CN104496358A - 一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材 - Google Patents

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CN104496358A CN201410840074.6A CN201410840074A CN104496358A CN 104496358 A CN104496358 A CN 104496358A CN 201410840074 A CN201410840074 A CN 201410840074A CN 104496358 A CN104496358 A CN 104496358A
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刘�英
大泽洋三郎
于晓杰
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Abstract

本发明涉及建筑装饰材料领域,具体而言,涉及一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材。通过全新的配方制成的硅藻泥壁材,其不仅具有很好地防霉抗菌效果,而且其制作工艺简单,成本低廉。以重量份数计,包括以下粉末原料:硅藻土10~40份;硅酸盐水泥5~25份;消石灰5~25份;可再分散胶粉0.5~10份;纤维素醚0~5份;木质纤维0~5份;碳酸钙0~35份;骨料10~60份;光触媒物质0.2~8份。本发明提供的室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,使用时,将上述份数的原料完全混合均匀后,加入适量水混匀为浆料后,直接涂抹在基体墙壁上即可。

Description

一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材
技术领域
[0001] 本发明涉及建筑装饰材料领域,具体而言,涉及一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装 饰壁材。
背景技术
[0002] 随着科学技术的发展,各种美观耐用的装饰壁材得到了广泛的应用,代表性的材 料有乳胶漆、壁纸等。这些装饰壁材给人们众多选择的同时也带了危害,这些材料会释放甲 醛、苯、甲苯、二甲苯、等挥发性物质,长期在这种环境下生活,必然对身体造成极大的伤害。 由此,新型环保的装饰壁材一一硅藻泥装饰壁材应运而生。
[0003] 硅藻泥装饰壁材是由硅藻泥制成的一种纹理丰富的内墙装饰壁材,可以平滑细 腻、可以粗狂自然。硅藻泥由工人纯手工制作,以硅藻土为主要原材料,其质地轻柔、多孔, 独具的"分子筛"结构决定了其具有极强的吸附功能和分子交换功能,可以有效去除空气中 的游离甲醛、苯、氨等有害物质及因宠物、吸烟、垃圾所产生的异味,净化室内空气,是无污 染的健康、环保、绿色资源,适用范围很广泛。
[0004] 制成的硅藻泥装饰壁材本身没有任何的污染,而且有多种功能,是乳胶漆和壁纸 等传统涂料无法比拟的。用硅藻泥装饰壁材装修时是不用搬家的,因为,在施工硅藻泥的过 程中没有味道。硅藻泥壁材是无毒、无害的天然素材,从根本上避免了对空气的污染。而且 硅藻泥装饰壁材是由无机材料组成,因此不燃烧,即使发生火灾,也不会冒出任何对人体有 害的烟雾。当温度上升至摄氏1300°c时,硅藻泥装饰壁材只是出现熔融状态,不会产生有害 气体等烟雾。同时,随着不同季节及早晚环境空气温度的变化,硅藻泥装饰壁材可以吸收或 释放水分,自动调节室内空气湿度,使之达到相对平衡。
[0005] 然而普通的硅藻泥壁材因为长期在高湿环境中的吸收毒害气体以及水分容易滋 生霉菌,从而限制硅藻泥在沿海地区和南方高湿地区使用。
[0006] 常见的防霉抗菌解决办法是添加各种类型防霉剂,虽然起到防霉抗菌作用,但是, 此类防霉剂不可避免具有一定的毒性,给壁材中引进了新的有害物质,进而对人体产生危 害。最近也开始研发新型的防霉解决办法。如参考文献:公开号CN 102491686A公开的一 种防霉型硅藻泥内墙装饰涂料由硝酸锌溶液、纳米沸石粉和硅藻土经过一系列处理而成, 虽有较好的防霉效果,但是,存在着制备流程长,材料成本高的缺点。
[0007] 有鉴于此,特提出本发明。
发明内容
[0008] 本发明的目的在于提供一种新的防霉抗菌型内墙硅藻泥壁材,通过全新的配方制 成的硅藻泥壁材,其不仅具有很好地防霉抗菌效果,而且其制作工艺简单,成本低廉。
[0009] 为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:
[0010] 一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,以重量份数计,包括以下粉末原料:
[0011]
[0012]
Figure CN104496358AD00051
[0013] 本发明提供的室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,使用时,将上述份数的原料完 全混合均匀后,加入适量水混匀为浆料后,直接涂抹在基体墙壁上即可。
[0014] 其中,硅藻土孔隙多、比表面积高,吸附性强、能起到消除异味、吸附净化室内有害 气体的作用。硅酸盐水泥和消石灰起到胶凝材料的作用,这两种材料的使用还可以保证壁 材的后期强度,减少有机胶凝材料的使用量。初期涂抹在墙壁上的浆料因为其中含有大量 的水分,其中的硅酸盐水泥在水中水化后的产物中含有Ca (OH) 2,而消石灰的主要成分也是 Ca (OH) 2,其在水中微溶,此时混合材料中的Ca (OH) 2吸收环境空气中的CO 2生成CaCO 3,伴随 水分蒸发。
[0015] 因为Ca(0队与环境空气中的CO 2化合生成CaCO 3为一个微弱缓慢的过程,浆料中 的水分已经基本蒸发完全,还有部分的Ca(OH)2未能参与反应,结晶析出,成为消石灰残留, 而残留的消石灰是一种强碱,具有防霉抗菌的功效,防止壁材在长时间地使用过程中产生 霉菌,起到杀毒抗菌的功效。而其中加入的木质纤维和骨料能够防止壁材中的消石灰干缩 开裂。
[0016] 同时,加入的可再分散胶粉可以改善流动性、提高施工性能。改善内聚力、延长开 放时间和增强保水性。对水泥水化具有缓凝作用,有助于延长砂浆的可操作时间。无机胶 凝材料水化初期强度不足,可再分散胶粉可以使壁材有足够的粘结力以保证上墙施工,同 时能够保证初期浆料在墙壁上的附着强度,而同时,可再分散胶粉为有机物,容易长霉,所 以其加入量不能过多。28天后,硅酸盐水泥水化和消石灰的硬化基本完成,壁材初步定型。 而单独加入的碳酸钙作为填料使用,具有微碱性,同时具有抗研磨性和一定的遮盖力,作为 壁材表面的粉饰材料。同时为了增强壁材的结构强度,加入骨料在壁材中起到骨架和支撑 的作用,起到防止壁材干缩开裂。光触媒物质可以增强材料在光照作用下分解甲醛等挥发 性有机物的作用。
[0017] 其中加入的纤维素醚能够提高混合浆料的保水性,并具有增稠的作用,可以改善 施工性。而木质纤维具有抗裂作用,与纤维素醚共同作用,起到增稠、增粘的作用。
[0018] 将以上各组分混合在一起时,制得的壁材不仅能够有效的吸收甲醛等挥发性有机 物,在潮湿环境中呈弱碱性,起到防霉抗菌的作用。
[0019] 采用本发明提供的方案制造的硅藻泥装饰壁材,经检测,防霉、防霉耐久性、甲醛 净化效率和甲醛净化效果持久性等技术指标均满足JC2177-2013《硅藻泥装饰壁材》的要 求。
[0020] 水泥和消石灰作为无机胶凝材料,保证了壁材的强度,经检测,标准状态粘结强度 和浸水后的粘结强度满足JC2177-2013《硅藻泥装饰壁材》的要求。通过调整骨料含量及 粒度级配,结合木质纤维的使用保证了壁材不发生开裂。
[0021] 进一步地,以重量份数计,包括以下粉末原料:
[0022]
Figure CN104496358AD00061
[0023] 进一步地,以重量份数计,包括以下粉末原料:
[0024]
Figure CN104496358AD00062
[0025] 进一步地,所述硅酸盐水泥为复合硅酸盐水泥或者普通硅酸盐水泥。
[0026] 进一步地,所述可再分散胶粉为所述可再分散胶粉为乙烯-醋酸乙烯酯的共聚 物、醋酸乙烯-叔碳酸乙烯共聚物、丙烯酸共聚物中的任意一种或多种的组合。
[0027] 进一步地,所述纤维素醚为甲基纤维素醚、乙基纤维素醚、羟乙基纤维素醚、羟丙 基甲基纤维素醚中的任意一种或多种的组合。
[0028] 进一步地,所述光触媒物质为纳米级二氧化钛或者纳米级氧化锌,或者二者的混 合物。
[0029] 进一步地,所述娃藻土粉末的粒径< 2mm。
[0030] 所述碳酸钙粉末的粒度为100目-2000目。
[0031] 进一步地,所述骨料为不同粒度的砂子;
[0032] 不同粒度的所述砂子的粒度范围为20目-300目。
[0033] 进一步地,还包括0〜15份的颜料。
[0034] 为了满足个性化需求,提高硅藻泥装饰壁材的美观度,还可以在其中加入所需颜 色的颜料,颜料加入时和前述的原料相同,直接混匀后加水混合成施工所需含水量的浆料 即可。
[0035] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0036] (1)防霉和防霉耐久性符合JC2177-2013《硅藻泥装饰壁材》要求;
[0037] (2)硅藻土含量高,甲醛净化效率和甲醛净化效果持久性符合JC2177-2013《硅藻 泥装饰壁材》要求;
[0038] (3)标准状态和浸水后的粘结强度符合JC2177-2013《硅藻泥装饰壁材》要求;
[0039] (4)强度高,不易开裂。
具体实施方式
[0040] 下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会 理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体 条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为 可以通过市售购买获得的常规产品。
[0041] 一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,以重量份数计,包括以下粉末原料:
[0042]
Figure CN104496358AD00081
[0043] 本发明提供的室内用防霉抗菌型硅澡泥装饰壁材,使用时,将上述份数的原料完 全混合均匀后,加入适量水混匀为浆料后,直接涂抹在基体墙壁上即可。加入的纤维素醚能 够提高混合浆料的保水性,并具有增稠的作用,可以改善施工性。而木质纤维具有抗裂作 用,与纤维素醚共同作用,起到增稠、增粘的作用。
[0044] 其中,硅藻土孔隙多、比表面积高,吸附性强、能起到消除异味、吸附净化室内有害 气体的作用。硅酸盐水泥和消石灰起到胶凝材料的作用,这两种材料的使用还可以保证壁 材的后期强度,减少有机胶凝材料的使用量。初期涂抹在墙壁上的浆料因为其中含有大量 的水分,其中的硅酸盐水泥在水中水化生成Ca (OH)2,而消石灰的主要成分也是Ca(OH)2,其 在水中微溶,此时混合材料中的Ca (OH) 2吸收环境空气中的CO 2生成CaCO 3,伴随水分蒸发。
[0045] 因为Ca (OH) 2与环境空气中的CO 2化合生成CaCO 3为一个微弱缓慢的过程,浆料中 的水分已经基本蒸发完全,还有部分的Ca(OH)2未能参与反应,结晶析出,成为消石灰残留, 而残留的消石灰是一种强碱,具有防霉抗菌的功效,其和硅藻土结合能够全面地消除室内 的有害气体,同时能够防止壁材在长时间地使用过程中产生霉菌,起到杀毒抗菌的功效。而 其中加入的木质纤维和骨料能够防止壁材中的消石灰层干裂掉落。
[0046] 同时,因为初期涂覆在墙壁上的浆料中含有大量水分,其附着强度较小,加入的可 再分散胶粉可以改善流动性、提高施工性能。改善内聚力、延长开放时间和增强保水性。对 水泥水化具有缓凝作用,有助于延长砂浆的可操作时间。无机胶凝材料水化初期强度不足, 可再分散胶粉可以使壁材有足够的粘结力以保证上墙施工,同时能够保证初期浆料在墙壁 上的附着强度,而同时,可再分散胶粉为有机物,容易长霉,所以其加入量不能过多。28天 后,待水分蒸发完全后,硅酸盐水泥水化和消石灰的硬化基本完全,壁材初步定型。而单独 加入的碳酸钙作为填料使用,具有微碱性,同时具有抗研磨性和一定的遮盖力,作为壁材表 面的粉饰材料。同时为了增强壁材的结构强度,加入骨料在壁材中起到骨架和支撑的作用。 光触媒物质可以增强材料在光照作用下分解甲醛等挥发性有机物的作用。
[0047] 将以上各组分混合在一起时,制得的壁材不仅能够有效的吸收甲醛等挥发性有机 物,在潮湿环境中呈弱碱性,起到防霉抗菌的作用。
[0048] 采用本发明提供的方案制造的硅藻泥装饰壁材,经检测,防霉、防霉耐久性、、甲醛 净化效率、甲醛净化效果持久性等技术指标均符合JC2177-2013《硅藻泥装饰壁材》的要求。
[0049] 水泥和消石灰作为无机胶凝材料,保证了壁材的强度,经检测,标准状态粘结强度 和浸水后的粘结强度满足JC2177-2013《硅藻泥装饰壁材》的要求。。通过调整骨料含量及 粒度级配,结合木质纤维的使用保证了壁材不发生开裂。
[0050] 为了提高壁材的抗裂性能,优选地,以重量份数计,包括以下粉末原料:
[0051]
Figure CN104496358AD00091
[0052] 为了提高原料利用率,更优选地,以重量份数计,包括以下粉末原料:
[0053]
[0054]
Figure CN104496358AD00092
[0055] 优选地,所述娃酸盐水泥为复合娃酸盐水泥或者普通娃酸盐水泥。其中,普通娃酸 盐水泥由硅酸盐水泥熟料、6 %〜15 %的混合材料、适量石膏混合磨细制成的水硬性胶凝材 料。复合硅酸盐水泥为凡是由硅酸盐水泥熟料、15%〜50%的两种或两种以上规定的混合 材料、适量石膏混合磨细制成的水硬性胶凝材料。更优选地,所述硅酸盐水泥为复合硅酸盐 水泥。本发明中,最佳选择为普通硅酸盐水泥,其不仅能够满足本方案的工艺要求,而且其 成本低廉,能够节省施工成本。
[0056] 可再分散胶粉具有极突出的粘结强度,提高砂浆的柔性并有较长的开放时间,赋 予砂浆优良的耐碱性,改善砂浆的粘附性或粘合性、抗折强度、防水性、可塑性、耐磨性能和 施工性外,在柔性抗裂砂浆中更具有较强的柔韧性。
[0057] 优选地,所述可再分散胶粉为乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯-叔碳酸乙烯 共聚物、丙烯酸共聚物中的任意一种或多种的组合。
[0058] 更优选地,所述可再分散胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶粉(Vac/E)、乙烯与氯 乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉(E/Vc/VL)、醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三 元共聚胶粉(Vac/E/VeoVa)、醋酸乙稀醋与高级脂肪酸乙稀醋共聚胶粉(Vac/VeoVa)、丙稀 酸酯与苯乙烯共聚胶粉(A/S)、醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉 (Vac/A/VeoVa)、醋酸乙烯酯均聚胶粉(PVac)、苯乙烯与丁二烯共聚胶粉(SBR)中的任意一 种或多种的组合中的任意一种或多种的组合。最佳的,所述可再分散胶粉为醋酸乙烯酯与 乙烯共聚胶粉(Vac/E)或者乙烯与氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉(E/Vc/VL)。
[0059] 纤维素醚是纤维素高分子中羟基的氢被烃基取代的生成物,是一种既不溶解也不 熔融的多羟基高分子化合物,纤维素经醚化后则能溶于水、稀碱溶液和有机溶剂,并具有热 塑性。优选地,所述纤维素醚为甲基纤维素醚、乙基纤维素醚、羟乙基纤维素醚、羟丙基甲基 纤维素醚中的任意一种或多种的组合。
[0060] 光触媒是一种分子级的金属氧化物材料,喷涂于基材表面,在光线的作用下,产生 强烈催化降解功能:能有效地降解空气中有毒有害气体;能有效杀灭多种细菌,并能将细 菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理;同时还具备除臭、抗污等功能。
[0061] 优选地,所述光触媒物质为纳米级二氧化钛或者纳米级氧化锌,或者二者的混合 物,均为可见光型光触媒,本方案中,最佳的选择为纳米级二氧化钛。
[0062] 为了提高成型后壁材的致密度以及强度,优选地,所述硅藻土粉末的粒径< 2mm。 硅藻土粉末的粒径越小,成型后的壁材的致密度更好,强度更好。
[0063] 同时,碳酸钙粉末作为填料,作为填充材料中的空隙的需求,碳酸钙粉末的粒度优 选为100目-2000目。同时,较低粒度的碳酸钙粉末能够提高壁材表面的致密性,表面更光 滑,成型效果更好。
[0064] 优选地,所述骨料为细骨料,包括细砂,粉煤灰;所述骨料的粒度范围为20目-300 目。
[0065] 进一步地,还包括0〜15份的颜料。
[0066] 为了满足个性化需求,提高硅藻泥装饰壁材的美观度,还可以在其中加入所需颜 色的颜料,颜料加入时和前述的原料相同,直接混匀后加水混合成施工所需含水量的浆料 即可。
[0067] 本发明利用了壁材抹涂后残留的Ca(OH)Jg够保持防霉杀菌能力的特点,通过添 加骨料防止消石灰干缩开裂,添加胶粉、纤维素醚、木质纤维等添加剂改善综合施工性能, 制备了一种具有防霉菌的环保型硅藻泥装饰壁材。其中未作具体说明的粉末材料均以市售 材料的粉末粒度为准。
[0068] 实施例1
[0069] -种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,以重量份数计,包括以下粉末原料:
[0070]
Figure CN104496358AD00111
[0071] 将上述所述份数的原料混合均匀后,加入0. 5倍量的水混匀成浆料即可直接涂抹 墙壁。
[0072] 根据上述实施例方案制成的室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,具有良好地防霉 抗菌性能。
[0073] 实施例2
[0074] -种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,以重量份数计,包括以下粉末原料:
[0075]
Figure CN104496358AD00112
[0076] 将上述所述份数的原料混合均匀后,加入0. 6倍量的水混匀成浆料即可直接涂抹 墙壁。
[0077] 根据上述实施例方案制成的室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,具有良好地防霉 抗菌性能,同时,还具有良好地粘结强度,不易开裂,使用持久。
[0078] 实施例3
[0081]
[0079] -种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,以重量份数计,包括以下粉末原料:[0080]
Figure CN104496358AD00121
[0082] 将上述所述份数的原料混合均匀后,加入0. 65倍量的水混匀成浆料即可直接涂 抹墙壁。
[0083] 根据上述实施例方案制成的室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,具有良好地防霉 抗菌性能,粘结强度高,美观、不易开裂,使用持久。同时能够除去室内的甲醛以及其它有害 气体。
[0084] 试验例1
[0085] 在南昌4、5月份的梅雨季节中,将上述实施例3中提供的方案制成的室内用防霉 抗菌型硅藻泥装饰壁材应用于江西南昌的一居民楼的2间住户的墙壁上,该硅藻泥装饰壁 材长期保持清洁干净的状态,室内无潮湿霉味,在长达2个月的持续阴雨天气中壁材上也 未出现发霉现象,也未有霉味。
[0086] 而在同一栋居民楼的同楼层的另外两个住户中,使用普通的装饰壁材,在长达2 个月的持续阴雨天气中,室内明显地有潮湿异味,而且在墙壁的墙根部位的壁材缝隙里明 显出现了霉斑痕迹。
[0087] 由上述对比可以清楚地看到,本发明中提供的室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材 具有良好地防霉抗菌的效果。
[0088] 尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明,然而应意识到,在不背离本发明的 精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此,这意味着在所附权利要求中 包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。

Claims (10)

1. 一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,其特征在于,以重量份数计,包括以下粉末 原料:
Figure CN104496358AC00021
2. 根据权利要求1所述的一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,其特征在于,以重 量份数计,包括以下粉末原料:
Figure CN104496358AC00022
3. 根据权利要求1所述的一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,其特征在于,以重 量份数计,包括以下粉末原料:
Figure CN104496358AC00031
4. 根据权利要求1-3任一项所述的一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,其特征在 于, 所述娃酸盐水泥为复合娃酸盐水泥或者普通娃酸盐水泥。
5. 根据权利要求1-3任一项所述的一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,其特征在 于, 所述可再分散胶粉为乙烯-醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯-叔碳酸乙烯共聚物、丙烯 酸共聚物中的任意一种或多种的组合。
6. 根据权利要求1-3任一项所述的一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,其特征在 于, 所述纤维素醚为甲基纤维素醚、乙基纤维素醚、羟乙基纤维素醚、羟丙基甲基纤维素醚 中的任意一种或多种的组合。
7. 根据权利要求1-3任一项所述的一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,其特征在 于, 所述光触媒物质为纳米级二氧化钛或纳米级氧化锌,或二者的混合物。
8. 根据权利要求1-3任一项所述的一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,其特征在 于, 所述娃藻土的粒径< 2mm ; 所述碳酸钙粉末的粒度为100目-2000目。
9. 根据权利要求1-3任一项所述的一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,其特征在 于,所述骨料为不同粒度的砂子; 不同粒度的所述砂子的粒度范围为20目-300目。
10. 根据权利要求1-3所述的一种室内用防霉抗菌型硅藻泥装饰壁材,其特征在于, 还包括0〜15份的颜料。
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