CN107417174A - 实用新型高效净化硅藻泥壁材及其制备和施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实用新型高效净化硅藻泥壁材及其制备和施工方法，属于壁材制备领域。所述实用新型高效净化硅藻泥壁材由以下各组分组成：硅藻土10～30份、无机弱碱多孔材料30～60份、粘接剂20～70份、活性粘土1～10份、颜料5～20份、辅助材料5～10份、纳米功能性材料1～10份、糖甙类植物提取物10～20份。本发明以无机弱碱材料为主基料，以糖甙类植物提取物为核心，通过与纳米功能性材料的协同作用，达到较好的除醛效果。利用沸石粉和硅藻泥的吸附作用，在糖甙类植物提取物和纳米功能性材料的共同存在下，有效分解吸附的甲醛，达到净化室内空气的作用；本发明制备方法和施工工艺简单，便于大规模生产。

Description

实用新型高效净化硅藻泥壁材及其制备和施工方法

技术领域

本发明公开了一种硅藻泥壁材，特别涉及一种实用新型高效净化硅藻泥壁材及其制备和施工方法。

背景技术

现在的装修材料都部分含有胶或者胶黏剂，含有对人体有害的污染物，严重威胁着人们的健康，因为装修污染造成居住者头晕恶心等身体不适的现象频繁出现，重者严重威胁居住者的生命安全。

现今意义上，我们所看到的“壁材”产品都冠以“环保”壁材，具体的它们都具有对甲醛、苯、VOC等有害物质的化学分解的作用。无论各种材质是如何的不同，但是它们利用物理吸附和化学分解来做好家居生存环境的“环保”问题已经不是什么秘密了。以活性炭壁材、硅藻泥等为代表的环保壁材已经渐渐取代了大众对传统涂料的认识。

但是现有技术中多数以气硬化无机胶凝材料为主要胶凝材料，硅藻土为主要功能性填料。一方面，硅藻土成本较高，大量添加不符合实际生产需求；另一方面，胶凝材料和化学胶黏剂等的使用增加了壁材的甲醛等有机物的释放量，对人体产生一定的危害；再一方面，强碱性物质的使用会使得施工面花泛碱问题的发生，施工环节，工人裸手操作，会灼伤皮肤，造成一定程度的伤害。

现有技术中也有使用弱碱材料为填料，制备的装饰壁材：

CN104724995A公开了一种弱碱性无机多功能硅藻泥干粉涂料，由以下成分组成：硅藻泥、钛白粉、纳米碳酸钙、碳酸钙、高岭土、滑石粉、沸石粉、纳米二氧化钛、氧化锌、托玛琳粉、粉末消泡剂、粉末分散润湿剂、可分散乳胶粉、无机膨润土、纤维素醚、二氧化硅、甲基硅酸钾粉末、甲基硅酸钠粉末、硅烷偶联剂、无机颜料。以硅藻泥、钛白粉、纳米碳酸钙和碳酸钙为主要成分，制备的的涂料保存期长、性能稳定、深浅出色，易调色，耐候性好、遮盖率高、色彩稳定、手感细腻。但是其中依然存在有机物质的存在，一定程度上危害人体健康。通过添加纳米二氧化钛，实现甲醛等的分解。

现有技术中多数采用纳米光催化材料作为催化剂分解甲醛等有机物，但是必需光照条件下才能分解甲醛，但是对其它有机物的分解效果不明显。

发明内容

为解决现有技术中存在的壁材本身释放甲醛等有机物质，强碱填料的使用导致危害人体，产生泛碱现象，影响美观，存放保质期短、甲醛和TVOC去除效果不明显等问题，本发明提供一种实用新型高效净化硅藻泥壁材、制备方法及使用。

为解决上述技术问题，本发明提供技术方案如下：

一种实用新型高效净化硅藻泥壁材，由以下重量份的各组分组成：

优选的，所述实用新型高效净化硅藻泥壁材，由以下重量份的各组分组成：

优选的，所述硅藻土目数为200～400目。

所述无机弱碱多孔材料为沸石粉，所述沸石粉目数为325目。

所述粘接剂为可再分散胶粉；主要为醋酸乙烯酯与叔碳酸乙烯酯或乙烯或丙烯酸酯等的二元或三元共聚物，如醋酸乙烯酯与乙烯共聚物、乙烯与氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚物、醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚物、醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯酯共聚物、丙烯酸酯与苯乙烯共聚物、醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚物、醋酸乙烯酯均聚物、苯乙烯与丁二烯共聚物等。

所述活性粘土为高岭土、凹凸棒土、钠基膨润土中的一种或多种；所述高岭土目数为400～700目；所述凹凸棒土目数为500～700目；所述钠基膨润土目数为500～900目。其中对于膨润土来说，Na₂O和CaO含量对齐物理化学性能和工艺技术性能影响颇大，钠基膨润土的吸附能力和膨胀能力明显比其他类型的膨润土矿物强。

所述颜料为无机氧化铁颜料，氧化铁颜料具有较好的耐碱、耐酸、耐光、耐热、耐气候影响、耐污浊空气、耐水、耐油、耐溶剂的渗性等特点，同时具有明净的色泽和独特的色调，与体系中的其它成分相容性好，能吸收紫外线，防止体系中其它物料降解，成本低廉。

所述辅助材料为羟丙基甲基纤维素、布罗波尔、木质纤维中的一种或多种。辅助材料可作为增稠剂、分散剂和稳定剂，同时能在一定程度上延长浆料的操作时间。

所述纳米功能性材料为纳米氧化锌和/或纳米二氧化钛，在紫外线的作用下，一方面能够起到杀菌的作用，另一方面可进行光催化反应，分解空气中的甲醛等有机物，起到净化空气的作用。

进一步的，所述糖甙类植物提取物为罗汉果糖甙、甜菊糖甙、地榆糖甙、芦荟糖甙、海藻糖甙中的一种或多种。普通硅藻泥仅仅能够吸附甲醛，除醛效果不明显，而糖甙类植物提取物一方面能够与甲醛反应后生成物为羰基盐类物质和水，除醛效果明显，同时能够有效去除TVOC有机物，反应过程中不需光照，无条件限制。另一方面。糖甙类植物提取物与甲醛等反应过程中，产生自由基，纳米功能性材料能够在不需要光照的条件下，将其分解为二氧化碳和水，进一步提高甲醛等有机物净化率。

另一方面，本发明还提供一种上述实用新型高效净化硅藻泥壁材的制备方法，即按比例将上述各组分加入到干粉混合机搅拌，1500～2000rpm搅拌20～40min。

再一方面，本发明又提供了一种上述实用新型高效净化硅藻泥壁材的施工方法，即将上述实用新型高效净化硅藻泥壁材与水质量比1:0.6～1混合搅拌成浆料，采用批刀涂抹、毛刷或滚筒刷涂、喷枪喷涂于室内墙面，干燥即可。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供了一种实用新型高效净化硅藻泥壁材具有以下有益效果：

1)使用无机弱碱多孔材料为主基料，降低硅藻泥的使用量，一定程度上降低成本；

2)采用无机弱碱填料代替传统的强碱性填料，解决了施工面泛碱影响美观的问题，确保施工质量；同时，在施工时，不会对人体产生危害；

3)本发明制备的硅藻泥壁材不含有气硬化无机胶凝材料和传统胶黏剂，使用无甲醛释放的生物胶黏剂，减少壁材本身甲醛等有机物含量，延长产品保质期；

4)本发明制备的实用新型高效净化硅藻泥壁材的废弃物，能够遇水成泥，容易分解，不含有毒有害物质，有利于环境保护；

5)本发明制备的实用新型高效净化硅藻泥壁材核心物质为糖甙类植物提取物能够，其与甲醛反应后生成物为羰基盐类物质和水，无毒无害无二次污染，母婴适用；通过与纳米功能性材料的协同作用，除醛效果明显，一次除甲醛率高达96％～99％，除TVOC达到70％以上；除醛不需光照，无条件限制。

6)通过硅藻泥和无机弱碱多孔材料吸附甲醛等有机物，采用纳米功能材料的催化分解作用，进一步降低室内甲醛等有机物含量，消除异味、净化室内空气、呼吸调湿、防火阻燃，且施工方便，便于大规模生产。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合具体实施例进行详细描述。

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

本发明针对现有技术中存在的壁材本身释放甲醛等有机物质，强碱填料的使用导致危害人体，产生泛碱现象，影响美观，存放保质期短等问题，本发明提供一种实用新型高效净化硅藻泥壁材、制备方法及施工方法。

下述实施例中所用的材料、试剂等，均可从商业途径得到。

实施例1：

一种实用新型高效净化硅藻泥壁材，由以下重量份的各组分组成：

上述实用新型高效净化硅藻泥壁材的制备方法：

按比例将上述各组分加入到干粉混合机搅拌，1500rpm搅拌40min。

实施例2：

一种实用新型高效净化硅藻泥壁材，由以下重量份的各组分组成：

上述实用新型高效净化硅藻泥壁材的制备方法：

按比例将上述各组分加入到干粉混合机搅拌，2000rpm搅拌20min。

实施例3：

一种实用新型高效净化硅藻泥壁材，由以下重量份的各组分组成：

上述实用新型高效净化硅藻泥壁材的制备方法：

按比例将上述各组分加入到干粉混合机搅拌，1700rpm搅拌25min。

实施例4：

一种实用新型高效净化硅藻泥壁材，由以下重量份的各组分组成：

上述实用新型高效净化硅藻泥壁材的制备方法：

按比例将上述各组分加入到干粉混合机搅拌，1900rpm搅拌38min。

为进一步说明本发明制备的实用新型高效净化硅藻泥壁材的甲醛净化性能，以实施例3为例，构建如下对比例。

对比例1：

一种硅藻壁材，由以下重量份的各组分组成：

上述硅藻壁材的制备方法：

按比例将上述各组分加入到干粉混合机搅拌，1700rpm搅拌25min。

对比例2：

一种硅藻壁材，由以下重量份的各组分组成：

上述硅藻壁材的制备方法：

按比例将上述各组分加入到干粉混合机搅拌，1700rpm搅拌25min。

对上述实施例和对比例中制备的硅藻泥壁材的甲醛吸附能力和TVOC去除能力进行测试，测试结果见表1.

表1

由表1可知，本发明制备的实用新型高效净化硅藻泥壁材的甲醛吸附性能、甲醛净化效果持久性和TVOC去除能力都远远优于对比例。及淡出将沸石粉替换为消石灰(对比例1)或者是去除糖甙类植物提取物(对比例2)得到的硅藻泥壁材的各方面性能较差，这可能是由于沸石粉中含有大量的孔结构，能够代替硅藻土吸附室内污染物，有利于糖甙类植物提取物对污染物的分解。

另一方面，本发明还提供一种上述实用新型高效净化硅藻泥壁材的施工方法，即将上述实用新型高效净化硅藻泥壁材与水质量比1:0.6～1混合搅拌成浆料，采用批刀涂抹、毛刷或滚筒刷涂、喷枪喷涂于室内墙面，干燥即可。

本发明制备的实用新型高效净化硅藻泥壁材，以无机弱碱材料为主基料，以糖甙类植物提取物为核心，一方面，与甲醛反应后生成物为羰基盐类物质和水，无毒无害无二次污染，母婴适用。另一方面，通过糖甙类植物提取物与纳米功能性材料的协同作用，达到较好的除醛效果，一次除甲醛率高达96％～99％，除TVOC达到70％以上；除醛不需光照，无条件限制。既解决了施工面泛碱，影响美观，危害人体健康的问题，又利用沸石粉和硅藻泥的吸附作用，在糖甙类植物提取物和纳米功能性材料的共同作用下，能够有效分解吸附的甲醛等有机物，达到净化室内空气的作用；本发明制备方法和施工工艺简单，便于大规模生产。

所举的实验仅是本发明的较佳的实例，并不用于限定本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种实用新型高效净化硅藻泥壁材，其特征在于，由以下重量份的各组分组成：

2.根据权利要求1所述的实用新型高效净化硅藻泥壁材，其特征在于，由以下重量份的各组分组成：

3.根据权利要求1或2所述的实用新型高效净化硅藻泥壁材，其特征在于，所述硅藻土目数为200～400目。

4.根据权利要求1或2所述的实用新型高效净化硅藻泥壁材，其特征在于，所述无机弱碱多孔材料为沸石粉，所述沸石粉目数为325目。

5.根据权利要求1或2所述的实用新型高效净化硅藻泥壁材，其特征在于，所述粘接剂为可再分散胶粉；

所述颜料为无机氧化铁颜料。

6.根据权利要求1或2所述的实用新型高效净化硅藻泥壁材，其特征在于，所述活性粘土为高岭土、凹凸棒土、钠基膨润土中的一种或多种；

所述高岭土目数为400～700目；

所述凹凸棒土目数为500～700目；

所述钠基膨润土目数为500～900目。

7.根据权利要求1或2所述的实用新型高效净化硅藻泥壁材，其特征在于，所述辅助材料为羟丙基甲基纤维素、布罗波尔、木质纤维中的一种或多种；

所述纳米功能性材料为纳米氧化锌和/或纳米二氧化钛。

8.根据权利要求1或2所述的实用新型高效净化硅藻泥壁材，其特征在于，所述糖甙类植物提取物为罗汉果糖甙、甜菊糖甙、地榆糖甙、芦荟糖甙、海藻糖甙中的一种或多种。

9.权利要求1至8任一所述的实用新型高效净化硅藻泥壁材的制备方法，其特征在于，按比例将上述各组分加入到干粉混合机搅拌，1500～2000rpm搅拌20～40min。

10.权利要求1至8任一所述的实用新型高效净化硅藻泥壁材的施工方法，其特征在于，上述实用新型高效净化硅藻泥壁材与水按照质量比1:0.6～1混合搅拌成浆料，采用批刀刮涂、毛刷或滚筒刷涂、喷枪喷涂于室内墙面，干燥即可。