CN101851442A

CN101851442A - 可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内、外墙腻子

Info

Publication number: CN101851442A
Application number: CN 201010191486
Authority: CN
Inventors: 王贵琦
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-06-04
Filing date: 2010-06-04
Publication date: 2010-10-06
Anticipated expiration: 2030-06-04
Also published as: CN101851442B

Abstract

本发明公开了一种可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内、外墙腻子，该腻子作为内墙腻子使用时是由下列重量份数的原料制成：氢氧化钙24～60份、重质碳酸钙20～30份、硅藻土20～30份、羟乙基甲级纤维素0.1～1份和催化剂0.05～0.5份。当作为外墙腻子使用时还需要加入白水泥20～40份和可再分散胶粉1～5份。本发明制备的腻子具有吸收、掩埋空气中二氧化碳，杀菌、消毒净化空气，且干燥凝固后耐水性强的优点。

Description

可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内、外墙腻子

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域。具体涉及一种可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内、外墙腻子。

背景技术

现在国际社会，把温室效应导致全球气温变暖、冰川融化、海平面升高等归结于CO₂的猛增，所破坏了人们赖以生存的地球的环境。为了遏制过量排放CO₂，国际社会签订《京都议定书》及《哥本哈根意向书》，由此看出CO₂的降低对我们赖以生存的地球环境是何等重要。目前市场上的腻子大多数不能吸收和掩埋空气中的二氧化碳，而且普遍存在质量差、环保性达不到标准，多数使用801胶水等有机物加工而成。这种腻子自身没有其固化性，也就没有耐水性，在家庭装修前，必须把腻子铲除掉，重新刮涂，造成极大的惊人浪费。(例如一个普通的县级市，每年的损失大约可以建设1～2所希望小学)。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内、外墙腻子及其制备方法。该内外墙腻子具备了能掩埋空气中的CO₂和杀菌消毒的功能。

为解决上述技术问题，本发明所采用技术方案是：

一种可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内墙腻子，是由下列重量份数的原料制成：氢氧化钙24～60份、重质碳酸钙20～30份、硅藻土20～30份、羟乙基甲级纤维素0.1～1份和催化剂0.05～0.5份。

其中，所述催化剂为铝酸钠和聚丙烯酰胺的混合物，且铝酸钠和聚丙烯酰胺重量份数比为2～7∶1。

所述氢氧化钙可以是工业常规使用的氢氧化钙，也可以是通过工业制取CO₂的辅料CaO研磨粉碎，喷雾加水后，烘干制得的氢氧化钙，该氢氧化钙的目数为400～600目。

所述重质碳酸钙为工业常规使用的重质碳酸钙，其目数为320～500目。

所述硅藻土的目数为320～500目。

所述羟乙基甲级纤维素为医药级的羟乙基甲级纤维素。

本发明还提供所述可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内墙腻子的制备方法，该方法为：按照如下重量份数称取下列原料：氢氧化钙24～60份、重质碳酸钙20～30份、硅藻土20～30份、羟乙基甲级纤维素0.1～1份和催化剂0.05～0.5份，然后通过混合机混合均匀，即得。

其中，所述催化剂为铝酸钠和聚丙烯酰胺的混合物，且铝酸钠和聚丙烯酰胺重量份数比为2～7∶1，使用时将铝酸钠和聚丙烯酰胺直接混合均匀即可。

另外，本发明提供了一种可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水外墙腻子，是由下列重量份数的原料制成：氢氧化钙24～60份、重质碳酸钙20～30份、硅藻土20～30份、羟乙基甲级纤维素0.1～1份、催化剂0.05～0.5份、白水泥20～40份和可再分散胶粉1～5份。即在内墙腻子原料配方的基础上增加了白水泥和可再分散胶粉。

所述硅藻土的目数为320～500目。

所述羟乙基甲级纤维素为医药级的羟乙基甲级纤维素。

本发明还提供所述可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水外墙腻子的制备方法，该方法为：按照如下重量份数称取下列原料：氢氧化钙24～60份、重质碳酸钙20～30份、硅藻土20～30份、羟乙基甲级纤维素0.1～1份、催化剂0.05～0.5份、白水泥20～40份和可再分散胶粉1～5份，然后通过混合机混合均匀，即得。

本发明的优点是：

1、能吸收、掩埋空气中的二氧化碳：

本发明所述的催化剂为铝酸钠和聚丙烯酰胺的混合物。其中，聚丙烯酰胺分子内含有阴离子团和阳离子团，将聚丙烯酰胺称为两性物质，所说的“两性”也可以理解为既能表现酸性氧化物的性质，又能表现碱性氧化物的性质。由于两性物质的存在，加水后的腻子，使PH＞10的碱性Ca(OH)₂，介质溶液中呈现高聚合物的电解质的特征，则产生大量的氢键，从而促使空气中大量的CO₂产生碳酸的速度加强、加快。也就是说加速了介质中CO₃ ^-2的生成。活性的高价金属离子Ca⁺²能快速的生成CaCO₃，使得空气中的CO₂停留掩埋在墙壁中。

另一种催化剂铝酸钠，由于铝酸钠和碱性物质不作用。因为它本身由于铝酸根离子水解，使得溶液显碱性，所以，它是不和碱作用的。只是利用它吸收水分和二氧化碳的作用。因为它有此作用，当腻子批刮在墙上，它能多吸收水份和二氧化碳，有利于此反应最终完成。

化学反应原理如下：

催化剂的作用就是加快，加速使氢氧化钙与水、二氧化碳的反应。因为二氧化碳和水很难生成弱酸即碳酸，正常条件下生成的碳酸量很微弱，由此添加了所述两种催化剂，使得反应加快进行。例如实施例2制备得到的腻子，根据化学反应质量守恒定律我们进行了计算，得出吸收空气中的CO₂量为59.46％，根据我们的实际添加量，即添加56份的Ca(OH)₂，其纯度98％，计算得出本发明制备的腻子吸收CO₂的量为32.63％，也就是说每吨腻子能掩埋空气中的CO₂量约为300kg(见表1)。一般的民用建筑，每平方米的墙面面积是建筑面积的3倍左右，腻子的使用一般每平米墙面大约1公斤左右，可想而知，我国每年就民用建筑面积约千万平方米，它吸收掩埋CO₂的量，自然也就得出了。

表1：根据质量守恒定律吸收二氧化碳数值：

硅藻土，显微镜下观察硅藻土为蜂窝状结构。硅藻土比活性炭要多5000～6000倍的小孔，因而具有极强的吸附能力。而且它还能够通过物理作用，主动吸附并分解有害物质和吸收储存二氧化碳，通过物理转换又可以把有害物质最终还原成二氧化碳和水，更有利于氢氧化钙的钙化作用，最终形成产物即石灰岩石。

2、具有杀菌、消毒净化空气：

由于天然氢氧化钙有大量OH^-的存在，众所周知，由于它的存在，自然具有杀菌消毒的功能。

3 干燥凝固后耐水性强：

本腻子施工时需加30％～40％的清水，搅拌至均匀膏状即可批刮，本腻子批刮施工后，通过催化剂促使空气中的二氧化碳被腻子吸收，反应完成最终形成产物即石灰岩石，所以具有极强的耐水性。

4、有自主呼吸功能：

有别于普通腻子粉添加甲醛类的防腐剂，由于配方中不含有有机交联物质，腻子自身的透气性能得到很大提高，水分子能自由进出。从而调节了空气的湿度，改善居住环境。

5、本发明制备腻子的原材料方便易得，该腻子具有普通装饰腻子的常规特性，能和建筑墙体能充分结合牢固，随着时间的推移，其吸收CO₂量越来越多，硬度则越高，耐水性也更加明显，基本可达到与建筑物同寿命，具有一劳永逸的效果。

6、本发明所述的腻子由于自身特性具备易和水混合成膏状、保水性强、洁白细腻、硬度高、杀菌、消毒、耐水性好，其延伸使用领域也相当广泛，如：浮雕、质感、墙衣等高档装修使用。

具体实施方式

实施例1

称取下列重量份数的原料：氢氧化钙60份，其目数为400～600目；重质碳酸钙30份，其目数为320～500目；硅藻土30份，其目数为320～500目；医药级羟乙基甲级纤维素1份；催化剂粉末0.5份，按顺序投入卧式混合机进行混合至均匀，即可制成本发明所述的内墙腻子粉。

其中，所述催化剂为铝酸钠和聚丙烯酰胺的混合物，且铝酸钠和聚丙烯酰胺重量份数比为7∶1。

实施例2：

称取下列重量份数的原料：氢氧化钙56份，其目数为400～600目；重质碳酸钙21.75份，其目数为320～500目；硅藻土21.75份，其目数为320～500目；医药级羟乙基甲级纤维素0.3份；催化剂粉末0.2份，按顺序投入卧式混合机进行混合至均匀，即可制成本发明所述的内墙腻子粉。

其中，所述催化剂为铝酸钠和聚丙烯酰胺的混合物，且铝酸钠和聚丙烯酰胺重量份数比为5∶1。

实施例3：

称取下列重量份数的原料：氢氧化钙24份，其目数为400～600目；重质碳酸钙20份，其目数为320～500目；硅藻土20份，其目数为320～500目；医药级羟乙基甲级纤维素0.1份；催化剂粉末0.05份；42.5#白水泥40份和5份的ELOTEX可再分散胶粉FL1212，按顺序投入卧式混合机进行混合至均匀，即可制成本发明所述的外墙腻子粉。

其中，所述催化剂为铝酸钠和聚丙烯酰胺的混合物，且铝酸钠和聚丙烯酰胺重量份数比为2∶1。

实施例4 腻子的耐水性检测

检测样品：实施例1制备的腻子

检测单位：山东省建筑工程质量监督检验测试中心。

根据国家腻子粉质量标准JG/T3049-1998，进行检测，检测结果见表2。

表2：耐水性指标

检测项目	标准要求	检测结果	结果
检测项目	标准要求	检测结果	结果	容器中状态	无结块、均匀	符合	合格
施工性	刮涂无障碍	符合	合格	容器中状态	无结块、均匀	符合	合格
施工性	刮涂无障碍	符合	合格	干燥时间(h)	＜5	4	合格
打磨性(％)	20-80	30	合格	干燥时间(h)	＜5	4	合格
打磨性(％)	20-80	30	合格	耐水性(48h)	无异常	符合	合格
耐碱性(24h)	无异常	符合	合格	耐水性(48h)	无异常	符合	合格
耐碱性(24h)	无异常	符合	合格	粘结强度(Mpa)	＞0.5	＞0.67	合格
低温储存稳定性	冰冻无变化	符合	合格	粘结强度(Mpa)	＞0.5	＞0.67	合格

实施例5 腻子的抗菌检测

检测样品：实施例1制备的腻子

检测单位：中国科学院工程塑料国家工程研究中心

根据检测标准：JIS Z 2801：2000《抗菌制品抗菌性能的检测与评价》进行抗菌检测，检测结果见表3。

表3 耐水腻子抗菌性检测

根据检测标准：ASTM G21-96(2002)《合成高分子材料耐真菌性的测定》进行耐真菌性检测，检测结果见表4。

表4 耐水腻子防霉等级

检测名称	检测用菌	菌号	长霉等级	长霉等级说明
检测名称	检测用菌	菌号	长霉等级	长霉等级说明	耐水腻子	黑曲霉土曲霉出芽硬梗霉宛氏拟清霉绳装清霉	AS3.4463AS3.3935AS3.3984AS3.4253AS3.3872	28天1级	0级(不生长)1级痕迹生长(＜10％)2级轻微生长(≥10％-30％)3级中度生长(≥30％-60％)4级重度生长(≥60％-全面覆盖)

Claims

1.一种可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内墙腻子，其特征在于，是由下列重量份数的原料制成：氢氧化钙24～60份、重质碳酸钙20～30份、硅藻土20～30份、羟乙基甲级纤维素0.1～1份和催化剂0.05～0.5份。

2.根据权利要求1所述的可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内墙腻子，其特征在于，所述催化剂为铝酸钠和聚丙烯酰胺的混合物，其中铝酸钠和聚丙烯酰胺重量份数比为2～7∶1。

3.根据权利要求1或2所述的可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内墙腻子，其特征在于，所述氢氧化钙的目数为400～600目，重质碳酸钙的目数为320～500目，硅藻土的目数为320～500目。

4.根据权利要求1或2所述的可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内墙腻子，其特征在于，所述羟乙基甲级纤维素为医药级的羟乙基甲级纤维素。

5.一种可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水外墙腻子，其特征在于，是由下列重量份数的原料制成：氢氧化钙24～60份、重质碳酸钙20～30份、硅藻土20～30份、羟乙基甲级纤维素0.1～1份、催化剂0.05～0.5份、白水泥20～40份和可再分散胶粉1～5份。

6.根据权利要求5所述的可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水外墙腻子，其特征在于，所述催化剂为铝酸钠和聚丙烯酰胺的混合物，其中铝酸钠和聚丙烯酰胺重量份数比为2～7∶1。

7.根据权利要求5或6所述的可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水外墙腻子，其特征在于，所述氢氧化钙的目数为400～600目，重质碳酸钙的目数为320～500目，硅藻土的目数为320～500目。

8.根据权利要求5或6所述的可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水外墙腻子，其特征在于，所述羟乙基甲级纤维素为医药级的羟乙基甲级纤维素。

9.一种如权利要求1～4中任一权利要求所述的可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水内墙腻子的制备方法，该方法为：称取所述各原料，然后通过混合机混合均匀，即得。

10.一种如权利要求5～8中任一权利要求所述的可吸收、掩埋空气中二氧化碳的耐水外墙腻子的制备方法，该方法为：称取所述各原料，然后通过混合机混合均匀，即得。