CN101210449A - 可调湿减害建筑装饰材料 - Google Patents
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Abstract
一种可调湿减害建筑装饰材料，包括具有调节湿度功能的基体、设置在基体表面的装饰层，其特征在于装饰层是含有调湿减害材料的釉层，在釉层内的调湿减害材料含量为0.01－60％，调湿减害材料是沸石、硅藻土、水铝英石、玻璃质火山土、海泡石、酸性白土、活性炭、硅胶、白炭黑、活性氧化铝中的一种或者一种以上的混合物。本发明与已有技术相比，既具有良好的调节室内湿度、减低室内有害气体含量，同时又具有良好装饰效果的优点。
Description
技术领域：
本发明涉及一种建筑装饰材料。
背景技术：
随着社会技术的进步和制造水平的提高，越来越多新型建筑材料得到应用，建筑物的气密性得到了很大的提高。但室内空气的湿度变化和空气质量却并没有得到改善，反而因气密性的提高使得大量室内装饰材料释放的有害气体无法消散、室内湿度短时间大幅变化。相对湿度(relativehumidity，RH)作为人类生活工作环境的重要参数之一，也已经引起国内外的普遍关注。
为解决以上问题，创造舒适健康的室内空气，人们往往借助空调、加湿器、抽湿器、空气净化器等电器设备来实现。但其运转费用高，不利于环境保护，运转过程中产生二次污染。
由此，人们努力开发一种可调湿减害的建筑装饰材料，所述装饰材料自身不产生有害气体，可替代涂料、壁纸等装饰材料起到装饰作用，又可不必借助电器设备来调节室内空气湿度和减低有害气体含量。例如，特开平4-354514中提出的一种特定的硅藻土，利用这种硅藻土具有的调湿技能制造的新型机能材料。而特开平3-93662中也提出了一种沸石系湿度可调节的建筑材料。但因无涂覆装饰釉层使得产品装饰效果很差，而上釉后因表面覆盖了一层由釉料组成的玻璃层消弱了其调湿减害性能。
中国专利申请号：99103601.8中提到通过控制装饰釉层厚度不超过300μM或施釉面积在90％以下来实现具有高装饰效果釉层的调湿功能材料。但缺点在于具有调湿功能的基体材料只能通过未施釉的空隙部分(约占基体表面积的20％)发挥调湿性能，基体的调湿性能受到损伤，调湿能力降低到基体未涂覆釉层的80％或更低。更大缺陷是装饰釉层延缓了调湿材料功能性的发挥速度，虽然吸放湿容量几乎没有改变，但导致其吸放湿和减害速度减慢，居室空气调节更需要材料功能性发挥的快速度。并且由于装饰釉层厚度薄，因此，存在较严重的露底影响装饰效果，实际生产过程中难以精确控制釉层生产参数，导致产品质量不稳定。
发明内容：
本发明的发明目的在于提供一种既具有良好的调节室内湿度、减低室内有害气体含量，同时又具有良好装饰效果的可调湿减害建筑装饰材料。
本发明是这样实现的，包括具有调节湿度功能的基体、设置在基体表面的装饰层。其特别之处在于装饰层是含有调湿减害材料的釉层，在釉层内的调湿减害材料含量为0.01-60％，调湿减害材料是沸石、硅藻土、水铝英石、玻璃质火山土、海泡石、酸性白土、活性碳、硅胶、白炭黑、活性氧化铝中的一种或者一种以上的混合物。这里，调湿减害材料最好是硅藻土、白碳黑、活性氧化铝中的一种或者一种以上的混合物。由于采用了含有调湿减害材料的釉层，因此，大幅度地提升了本发明的调节室内湿度、减低室内有害气体含量的能力，同时，又具有良好装饰效果。
这里，为了进一步发挥具有调节湿度功能的基体的调节室内湿度、减低室内有害气体含量的能力，釉层上密布有微小针孔，密布有微小针孔的釉层是这样形成的，先在釉料中添加不溶于水的低燃点材料、在焙烧时产生气体的材料中的一种或者一种以上的材料，然后将釉料涂覆在具有调节湿度功能的基体表面，将涂覆有釉料的具有调节湿度功能的基体进行焙烧，在焙烧过程中低燃点材料燃烧，燃烧后产生的空隙在釉料上形成无数的针孔状空洞；在焙烧时产生气体的材料在焙烧过程中产生气体，气体在釉料上形成无数的气孔，使烧成后的釉层密布有微小针孔。由于釉层密布有微小针孔，这样，具有调节湿度功能的基体就可以通过微小针孔与室内进行气体交流，吸取室内有害气体，调节室内的湿度，同时，密布的微小针孔又不会破坏釉层表面的装饰功能，使釉层的厚度加厚，以避免已有技术的露底的影响。
本发明与已有技术相比，由于采用了具有调湿减害功能的釉层作为具有调节湿度功能的基体装饰面层，因釉层内的调湿减害材料与室内空气大面积接触，使得釉层的调湿减害功能得到快速和充分发挥，尤其是减害功能发挥更为迅速和明显；采用了密布有微小针孔的釉层作为具有调节湿度功能的基体装饰面层，进一步发挥具有调节湿度功能的基体的调节室内湿度、减低室内有害气体含量的能力，因此，既具有良好的调节室内湿度、减低室内有害气体含量，同时又具有良好装饰效果的优点。
具体实施方式：
现结合实施例对本发明作进一步详细描述：
本发明包括具有调节湿度功能的基体、设置在具有调节湿度功能的基体表面的装饰层，具有调节湿度功能的基体由粘土、玻璃质成分、调湿原料(调湿原料由沸石、硅藻土、水铝英石、玻璃质火山土、海泡石、酸性白土、活性碳、硅胶、白炭黑、活性氧化铝等一种或者一种以上的物质构成)经压制成型或挤出成型制得底坯，再进行低温焙烧而成(优选焙烧温度为600～950℃)，按照重量百分比其原料组成为玻璃质成分0％～50％、调湿原料1％～70％、粘土1％～99％。
其特别之处在于釉层内添加有调湿减害材料，调湿减害材料是沸石、硅藻土、水铝英石、玻璃质火山土、海泡石、酸性白土、活性碳、硅胶、白炭黑、活性氧化铝中的一种或者几种材料的混合物，在釉层内优选加入为具有高调湿减害功能的材料，该材料是硅藻土、白碳黑、活性氧化铝中的一种或者一种以上的混合物。按照重量百分比其原料组成为釉料熔块9.9％～99.0％、调湿原料0.1％～40.0％、粘土及颜料0.1％～90.0％。
装饰层是密布有微小针孔的釉层，密布有微小针孔的釉层是这样形成的，先在釉料中添加不溶于水的低燃点材料或在焙烧时产生气体的材料中的一种或者一种以上的材料，然后将釉料涂覆在具有调节湿度功能的基体表面，将涂覆有釉料的具有调节湿度功能的基体进行焙烧，在焙烧过程中低燃点材料燃烧，燃烧后产生的空隙在釉料上形成无数的针孔状空洞；在焙烧时产生气体的材料在焙烧过程中产生气体，气体在釉料上形成无数的气孔，使烧成后的釉层密布有微小针孔。不溶于水的低燃点材料是粒度为10-300目的木炭、锯末、发泡树脂或塑料泡沫中的一种或者一种以上混合物，焙烧前低燃点材料在釉中的重量含量比为0.1-30.0％；在焙烧时产生气体的材料是粒度为10-300目的白长石、碳酸钡、碳酸钠、碳酸镁、炭黑、碳酸钙、碳酸氢钙等中的一种或者一种以上混合物，焙烧前产生气体的材料在釉中的重量含量比为0.001～20.000％。需要指出的是，焙烧时产生气体的材料同样可加入基体坯料中，焙烧时坯体产生的气体同样有助于表面釉层微小针孔的形成。
下面是本发明具有代表性的具体实施例与已有技术的比较：
本发明产品的原料的配比不局限于下述实施例；施釉厚度和施釉面积、烧成制度不局限于下述实施例。
施釉面积比率：表面涂覆水性墨水，用湿布等擦试，用显微镜图形处理出油墨面积比率。
施釉厚度：显微镜观察断裂面求的。
调湿能力：在湿度保持在50％的恒温恒湿槽内静置8小时，称得试样重量；将恒温恒湿槽湿度转换为90％后静置8小时，称得试样重量，重量增加值即为试样的调湿量。计算求得单位面积(每平方米)的调湿量(克)。
甲醛消除能力：将1平方米试样放入甲醛初始浓度为0.6mg/m3的密闭试验容器中，8小时后检测试验容器中甲醛的浓度，浓度降低值即为试样的甲醛消除能力。
比较例1：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％
坯料原料按照常规陶瓷生产工艺进行原料破碎-球磨-喷雾干燥-成型-低温烧制，不施釉。
以下实施例坯料原料按照常规陶瓷生产工艺进行原料破碎-球磨-喷雾干燥-成型-施釉-低温烧制；釉料原料按照常规陶瓷生产工艺进行原料球磨制备施釉泥浆。施釉后低温烧成，烧成温度采用900℃。
比较例2：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％；
釉料：低熔釉料熔块80％、粘土及颜料20％；
此比较例采用帘涂法施釉，施釉厚度为400μM。
比较例3：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％；
釉料：低熔釉料熔块80％、粘土及颜料20％；
此比较例采用离心法施釉，施釉厚度为300μM、施釉面积为90％。
实施例1：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％；
釉料：低熔釉料熔块70％、硅藻土10％、粘土及颜料20％；
此实施例采用帘涂法施釉(施釉面积比率100％)，施釉厚度为400μM。
实施例2：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％；
釉料：低熔釉料熔块70％、硅藻土10％、粘土及颜料20％；
此实施例采用离心法施釉，施釉厚度为300μM、施釉面积为90％。
实施例3：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％；
釉料：低熔釉料熔块70％、硅藻土10％、白碳黑3％、粘土及颜料17％；
此实施例采用离心法施釉，施釉厚度为300μM、施釉面积为90％。
表1
| 种类 | 施釉面积比率(％) | 湿性能(％) | 8小时循环调湿能力(克) | 8小时甲醛消除率(％) |
| 比较例1 | 0 | 100 | 170 | 70 |
| 比较例2 | 100 | 24 | 40 | 20 |
| 比较例3 | 90 | 62 | 105 | 55 |
| 实施例1 | 100 | 47 | 80 | 80 |
| 实施例2 | 90 | 76 | 130 | 92 |
| 实施例3 | 90 | 110 | 187 | 98 |
由表1可以明白，比较例2、3釉料内未添加高调湿机能材料，施釉后产品调湿能力和甲醛消除率都相对未施釉的比较例1有明显下降，实施例1、2则相对比较例2、3调湿能力有显著改善，实施例1、2甲醛消除率不仅较比较例2、3有显著提高，而且较比较例1也有所提高。实施例3调湿能力和甲醛消除率都较比较例1、2、3有显著提高。
实施例4：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：23.98％、碳酸钙0.02％；
釉料：低熔釉料熔块80％、粘土及颜料20％；
此实施例采用帘涂法施釉(施釉面积比率100％)，施釉厚度为400μM。
实施例5：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％；
釉料：低熔釉料熔块80％、碳酸钙0.1％、粘土及颜料19.8％；
此实施例采用帘涂法施釉(施釉面积比率100％)，施釉厚度为400μM。
实施例6：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％；
釉料：低熔釉料熔块79％、100目木炭2％、粘土及颜料19％；
此实施例采用帘涂法施釉(施釉面积比率100％)，施釉厚度为400μM。
表2
| 种类 | 施釉面积比率(％) | 调湿性能(％) | 8小时循环调湿能力(克) | 8小时甲醛消除率(％) |
| 比较例1 | 0 | 100 | 170 | 70 |
| 比较例2 | 100 | 24 | 40 | 20 |
| 比较例3 | 90 | 62 | 105 | 55 |
| 实施例4 | 100 | 41 | 70 | 30 |
| 实施例5 | 100 | 70 | 120 | 60 |
| 实施例6 | 100 | 65 | 110 | 55 |
由表2可以明白，实施例4、5、6较比较例2的调湿性能和8小时甲醛消除率都有明显提高。
比较例4：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％；
釉料：低熔釉料熔块80％、粘土及颜料20％；
此比较例采用离心法施釉，施釉厚度为300μM、施釉面积为75％。
实施例7：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％；
釉料：低熔釉料熔块70％、硅藻土10％、白碳黑3％、粘土及颜料17％；
此实施例采用离心法施釉，施釉厚度为300μM、施釉面积为75％。
表3
| 种类 | 施釉面积率(％) | 调湿性能(％) | 8小时循环调湿能力(克) | 8小时甲醛消除率(％) |
| 比较例1 | 0 | 100 | 170 | 70 |
| 比较例2 | 100 | 24 | 40 | 20 |
| 比较例3 | 90 | 62 | 105 | 55 |
| 比较例4 | 75 | 82 | 140 | 60 |
| 实施例2 | 90 | 76 | 130 | 95 |
| 实施例7 | 75 | 105 | 180 | 98 |
由表3可明白，随着施釉量的降低实施例7调湿性能和甲醛消除率已经优过比较例1，装饰釉层不仅未减弱坯体功能性，而且较未施含有高调湿减害机能材料的施釉层的坯体功能有所提高；比较例4随着施釉量的降低性能较比较例3有明显改善，但较比较例1性能还是有所下降，分析原因为无调湿减害的施釉层遮盖了部分坯体表面，致使坯体只能部分材料发挥其功能性。
实施例8：
坯料：海泡石18％、粘土58％、玻璃质成分：24％；
装饰层：丙烯酸乳液70％、硅藻土10％、白碳黑10％、钛白粉及颜料17％；
此实施例坯料原料按照常规陶瓷生产工艺进行原料破碎-球磨-喷雾干燥-成型-烧制(优选焙烧温度为700～950℃)。焙烧后在其表面离心法喷涂装饰层乳液，喷涂面积为80％。
表4
| 种类 | 施釉面积率(％) | 调湿性能(％) | 8小时循环调湿能力(克) | 8小时甲醛消除率(％) |
| 比较例1 | 0 | 100 | 170 | 70 |
| 比较例4 | 75 | 82 | 140 | 60 |
| 实施例2 | 90 | 76 | 130 | 95 |
| 实施例7 | 75 | 105 | 180 | 98 |
| 实施例8 | 80 | 101 | 172 | 98 |
由4可明白，实施例8的调湿能力和甲醛消除率都明显较比较例1、4有显著提高。装饰层未降低基体的调湿能力和甲醛消除能力。
实施例9：
将实施例1、2、3、4、5、6、7、8的成品试样表面喷涂载银纳米锐钛矿型二氧化钛，试验表明试样拥有抑制细菌及霉菌的繁殖，并将甲醛等VOC物质分解为无害物质的能力。
综上所述，根据本发明，可以提供-种通过表面施釉或涂覆装饰层改善了装饰性和耐污性，提高了调湿能力和消除居室有害气体能力的可调湿减害建筑装饰材料。并且其制作成本低，产品商业价值高。本发明的可调湿减害建筑装饰材料，同时具有消除居室生活垃圾或宠物异味，防止结露、防止霉菌及壁虱的生成。
Claims (5)
1.一种可调湿减害建筑装饰材料，包括具有调节湿度功能的基体、设置在基体表面的装饰层，其特征在于装饰层是含有调湿减害材料的釉层，在釉层内的调湿减害材料含量为0.01-60％，调湿减害材料是沸石、硅藻土、水铝英石、玻离质火山土、海泡石、酸性白土、活性碳、硅胶、白炭黑、活性氧化铝中的一种或者一种以上的混合物。
2.根据权利要求1所述的可调湿减害建筑装置材料，其特征在于调湿减害材料最好是硅藻土、白碳黑、活性氧化铝中的一种或者一种以上的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的可调湿减害建筑装置材料，其特征在于釉层上密布有微小针孔，密布有微小针孔的釉层是这样形成的，先在釉料中添加不溶于水的低燃点材料、在焙烧时产生气体的材料中的一种或者一种以上的材料，然后将釉料涂覆在具有调节湿度功能的基体表面，将涂覆有釉料的具有调节湿度功能的基体进行焙烧，在焙烧过程中低燃点材料燃烧，燃烧后产生的空隙在釉料上形成无数的针孔状空洞；在焙烧时产生气体的材料在焙烧过程中产生气体，气体在釉料上形成无数的气孔，使烧成后的釉层密布有微小针孔。
4.根据权利要求3所述的可调湿减害建筑装置材料，其特征在于不溶于水的低燃点材料是粒度为10-300目的木炭、锯末、发泡树脂或塑料泡沫中的一种或者一种以上混合物，焙烧前低燃点材料在釉中的重量含量比为0.1-30.0％。
5.根据权利要求3所述的可调湿减害建筑装置材料，其特征在于在焙烧时产生气体的材料是粒度为10-300目的白长石、碳酸钡、碳酸钠、碳酸镁、炭黑、碳酸钙、碳酸氢钙等中的一种或者一种以上混合物，焙烧前产生气体的材料在釉中的重量含量比为0.001～20.000％。
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