CN108341684A - 一种复合型抗菌硅藻泥涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种复合型抗菌硅藻泥涂料，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩10～20份、硅藻土20～35份、硅酸钠8～13份、麦饭石9～14份、膨润土12～17份、硅灰石6～11份、高岭土7～13份、海泡石5～10份、白云石4～9份、氧化石墨烯3～6份、改性麦秆纤维7～11份、碳酸钙3～6份、纳米二氧化钛2～5份、纤维素醚1～3份、负离子粉2～4份、分散剂1～3份。本发明所述复合型抗菌硅藻泥涂料配方科学、合理，透气性好、耐洗刷并防霉变，具有清除室内异味烟尘和自洁的效果。

Description

一种复合型抗菌硅藻泥涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种复合型抗菌硅藻泥涂料及其制备方法。

背景技术

随着生活水平的提高，人们对装修的要求也越来越高。人们在追求高档的装修效果的时候势必对“壁材”提出更高的要求。为了满足人们的需要，市面上出现了几种吸附和净化空气中有害物质的壁材，为了保护其透气性只添加了少量的环保乳胶粉或水泥等材料，但是有以下缺点：粘结不牢固容易掉粉、墙面吸水容易被弄脏、不耐洗刷弄脏后不易清理、空气长时间潮湿吸水过饱引起 细菌繁殖和发霉。

发明内容

本发明提供了一种复合型抗菌硅藻泥涂料及其制备方法，解决了背景技术中的问题，所述复合型抗菌硅藻泥涂料配方科学、合理，透气性好、耐洗刷并防霉变，具有清除室内异味烟尘和自洁的效果。

为了解决现有技术存在的问题，采用如下技术方案：

一种复合型抗菌硅藻泥涂料，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩10～20份、硅藻土20～35份、硅酸钠8～13份、麦饭石9～14份、膨润土12～17份、硅灰石6～11份、高岭土7～13份、海泡石5～10份、白云石4～9份、氧化石墨烯3～6份、改性麦秆纤维7～11份、碳酸钙3～6份、纳米二氧化钛2～5份、纤维素醚1～3份、负离子粉2～4份、分散剂1～3份。

优选的，所述复合型抗菌硅藻泥涂料，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩12～18份、硅藻土23～31份、硅酸钠10～12份、麦饭石11～13份、膨润土14～16份、硅灰石7～10份、高岭土8～12份、海泡石7～9份、白云石5～8份、氧化石墨烯4～5份、改性麦秆纤维8～10份、碳酸钙4～5份、纳米二氧化钛3～4份、纤维素醚1.5～2.5份、负离子粉2.6～3.4份、分散剂1.3～2.4份。

优选的，所述复合型抗菌硅藻泥涂料，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩15份、硅藻土28份、硅酸钠11份、麦饭石12份、膨润土15份、硅灰石9份、高岭土10份、海泡石8份、白云石7份、氧化石墨烯4.6份、改性麦秆纤维9份、碳酸钙4.7份、纳米二氧化钛3.3份、纤维素醚2.1份、负离子粉3.3份、分散剂1.9份。

优选的，所述改性麦秆纤维的制备方法如下：

（1）将麦秆用质量分数15％氢氧化钠浸泡1.5h，预处理温度为110℃，然后在60℃下脱水烘干，再放入磨粉机中磨成纤维，经过筛分处理后得到20～60目颗粒；

（2）然后在烘箱110℃温度条件下，进行24小时干燥处理；

（3）最后再将60重量份麦秆纤维、4重量份硬醋酸钙和4重量份纳米氧化铝加入球磨机，在转速为110r/min下搅拌15min，得到改性麦秆纤维。

优选的，所述纳米二氧化钛的粒径为20～30nm。

优选的，所述碳酸钙为轻质碳酸钙。

一种制备所述复合型抗菌硅藻泥涂料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取多孔玄武岩、硅藻土、硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、高岭土、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙、纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂，备用；

（2）将多孔玄武岩、硅藻土及高岭土混合均匀，然后置于高温环境中进行煅烧，然后冷却至室温，研磨成粉末，过100～200目筛，得混合粉末；

（3）将步骤（2）所得的混合粉末与硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙一起置于球磨机中进行研磨，研磨时间为2～4小时，得球磨混合物；

（4）将纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂一起加入至步骤（3）所得的球磨混合物中，然后置于高速分散机中进行分散均匀，即得所述复合型抗菌硅藻泥涂料。

优选的，所述步骤（2）中煅烧分为的过程如下：

先升温至500～600℃，保温煅烧1～2小时，再升温至700～800℃，保温煅烧2～3小时，最后升温至980～1030℃，保温煅烧5～7小时。

优选的，所述步骤（4）中高速分散机的分散速度为1200～1400r/min。

本发明与现有技术相比，其具有以下有益效果：

本发明所述复合型抗菌硅藻泥涂料配方科学、合理，透气性好、耐洗刷并防霉变，具有清除室内异味烟尘和自洁的效果，具体如下：

（1）本发明所述的复合型抗菌硅藻泥涂料采用多孔玄武岩、硅藻土、硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、高岭土、海泡石等作为原料，这些原料均为多孔结构，可有效提高产品的透气性；

（2）本发明所述的复合型硅藻泥涂料在原料中添加了纳米二氧化钛，纳米二氧化钛其负载在多孔原料的表面，通过杀灭细菌的形式阻止了在湿度过大的情况下产生因饱和吸附水分而发生的霉变发黑等现象；

（3）本发明所述的复合型硅藻泥涂料在原料中添加了硅藻土，硅藻土具有很强的吸附力、隔音效果好的特点，而且可以调节涂层的光洁度和辉度，因而具有消除室内污染、调节室内湿度、消除异味、隔离噪音和肌理感强的特点；

（4）本发明所述的复合型硅藻泥涂料在原料中添加了改性麦秆纤维，经改性的麦秆纤维韧性强，可以有效提高涂层的韧性。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

实施例1

本实施例涉及一种复合型抗菌硅藻泥涂料，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩10份、硅藻土20份、硅酸钠8份、麦饭石9份、膨润土12份、硅灰石6份、高岭土7份、海泡石5份、白云石4份、氧化石墨烯3份、改性麦秆纤维7份、碳酸钙3份、纳米二氧化钛2份、纤维素醚1份、负离子粉2份、分散剂1份。

其中，所述改性麦秆纤维的制备方法如下：

（1）将麦秆用质量分数15％氢氧化钠浸泡1.5h，预处理温度为110℃，然后在60℃下脱水烘干，再放入磨粉机中磨成纤维，经过筛分处理后得到20～60目颗粒；

（2）然后在烘箱110℃温度条件下，进行24小时干燥处理；

（3）最后再将60重量份麦秆纤维、4重量份硬醋酸钙和4重量份纳米氧化铝加入球磨机，在转速为110r/min下搅拌15min，得到改性麦秆纤维。

其中，所述纳米二氧化钛的粒径为20～30nm。

其中，所述碳酸钙为轻质碳酸钙。

一种制备所述复合型抗菌硅藻泥涂料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取多孔玄武岩、硅藻土、硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、高岭土、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙、纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂，备用；

（2）将多孔玄武岩、硅藻土及高岭土混合均匀，然后置于高温环境中进行煅烧，然后冷却至室温，研磨成粉末，过100～200目筛，得混合粉末；

（3）将步骤（2）所得的混合粉末与硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙一起置于球磨机中进行研磨，研磨时间为2小时，得球磨混合物；

（4）将纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂一起加入至步骤（3）所得的球磨混合物中，然后置于高速分散机中进行分散均匀，即得所述复合型抗菌硅藻泥涂料。

其中，所述步骤（2）中煅烧分为的过程如下：

先升温至500℃，保温煅烧1小时，再升温至700℃，保温煅烧2小时，最后升温至980℃，保温煅烧5小时。

其中，所述步骤（4）中高速分散机的分散速度为1200r/min。

实施例2

本实施例涉及一种复合型抗菌硅藻泥涂料，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩20份、硅藻土35份、硅酸钠13份、麦饭石14份、膨润土17份、硅灰石11份、高岭土13份、海泡石10份、白云石9份、氧化石墨烯6份、改性麦秆纤维11份、碳酸钙6份、纳米二氧化钛5份、纤维素醚3份、负离子粉4份、分散剂3份。

其中，所述改性麦秆纤维的制备方法如下：

（1）将麦秆用质量分数15％氢氧化钠浸泡1.5h，预处理温度为110℃，然后在60℃下脱水烘干，再放入磨粉机中磨成纤维，经过筛分处理后得到20～60目颗粒；

（2）然后在烘箱110℃温度条件下，进行24小时干燥处理；

（3）最后再将60重量份麦秆纤维、4重量份硬醋酸钙和4重量份纳米氧化铝加入球磨机，在转速为110r/min下搅拌15min，得到改性麦秆纤维。

其中，所述纳米二氧化钛的粒径为20～30nm。

其中，所述碳酸钙为轻质碳酸钙。

一种制备所述复合型抗菌硅藻泥涂料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取多孔玄武岩、硅藻土、硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、高岭土、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙、纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂，备用；

（2）将多孔玄武岩、硅藻土及高岭土混合均匀，然后置于高温环境中进行煅烧，然后冷却至室温，研磨成粉末，过100～200目筛，得混合粉末；

（3）将步骤（2）所得的混合粉末与硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙一起置于球磨机中进行研磨，研磨时间为4小时，得球磨混合物；

（4）将纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂一起加入至步骤（3）所得的球磨混合物中，然后置于高速分散机中进行分散均匀，即得所述复合型抗菌硅藻泥涂料。

其中，所述步骤（2）中煅烧分为的过程如下：

先升温至600℃，保温煅烧2小时，再升温至800℃，保温煅烧3小时，最后升温至1030℃，保温煅烧7小时。

其中，所述步骤（4）中高速分散机的分散速度为1400r/min。

实施例3

本实施例涉及一种复合型抗菌硅藻泥涂料，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩12份、硅藻土23份、硅酸钠10份、麦饭石11份、膨润土14份、硅灰石7份、高岭土8份、海泡石7份、白云石5份、氧化石墨烯4份、改性麦秆纤维8份、碳酸钙4份、纳米二氧化钛3份、纤维素醚1.5份、负离子粉2.6份、分散剂1.3份。

其中，所述改性麦秆纤维的制备方法如下：

（1）将麦秆用质量分数15％氢氧化钠浸泡1.5h，预处理温度为110℃，然后在60℃下脱水烘干，再放入磨粉机中磨成纤维，经过筛分处理后得到20～60目颗粒；

（2）然后在烘箱110℃温度条件下，进行24小时干燥处理；

（3）最后再将60重量份麦秆纤维、4重量份硬醋酸钙和4重量份纳米氧化铝加入球磨机，在转速为110r/min下搅拌15min，得到改性麦秆纤维。

其中，所述纳米二氧化钛的粒径为20～30nm。

其中，所述碳酸钙为轻质碳酸钙。

一种制备所述复合型抗菌硅藻泥涂料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取多孔玄武岩、硅藻土、硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、高岭土、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙、纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂，备用；

（2）将多孔玄武岩、硅藻土及高岭土混合均匀，然后置于高温环境中进行煅烧，然后冷却至室温，研磨成粉末，过100～200目筛，得混合粉末；

（3）将步骤（2）所得的混合粉末与硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙一起置于球磨机中进行研磨，研磨时间为2.5小时，得球磨混合物；

（4）将纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂一起加入至步骤（3）所得的球磨混合物中，然后置于高速分散机中进行分散均匀，即得所述复合型抗菌硅藻泥涂料。

其中，所述步骤（2）中煅烧分为的过程如下：

先升温至520℃，保温煅烧1.2小时，再升温至730℃，保温煅烧2.3小时，最后升温至990℃，保温煅烧5.5小时。

其中，所述步骤（4）中高速分散机的分散速度为1250r/min。

实施例4

本实施例涉及一种复合型抗菌硅藻泥涂料，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩18份、硅藻土31份、硅酸钠12份、麦饭石13份、膨润土16份、硅灰石10份、高岭土12份、海泡石9份、白云石8份、氧化石墨烯5份、改性麦秆纤维10份、碳酸钙5份、纳米二氧化钛4份、纤维素醚2.5份、负离子粉3.4份、分散剂2.4份。

其中，所述改性麦秆纤维的制备方法如下：

（1）将麦秆用质量分数15％氢氧化钠浸泡1.5h，预处理温度为110℃，然后在60℃下脱水烘干，再放入磨粉机中磨成纤维，经过筛分处理后得到20～60目颗粒；

（2）然后在烘箱110℃温度条件下，进行24小时干燥处理；

（3）最后再将60重量份麦秆纤维、4重量份硬醋酸钙和4重量份纳米氧化铝加入球磨机，在转速为110r/min下搅拌15min，得到改性麦秆纤维。

其中，所述纳米二氧化钛的粒径为20～30nm。

其中，所述碳酸钙为轻质碳酸钙。

一种制备所述复合型抗菌硅藻泥涂料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取多孔玄武岩、硅藻土、硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、高岭土、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙、纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂，备用；

（2）将多孔玄武岩、硅藻土及高岭土混合均匀，然后置于高温环境中进行煅烧，然后冷却至室温，研磨成粉末，过100～200目筛，得混合粉末；

（3）将步骤（2）所得的混合粉末与硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙一起置于球磨机中进行研磨，研磨时间为3小时，得球磨混合物；

（4）将纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂一起加入至步骤（3）所得的球磨混合物中，然后置于高速分散机中进行分散均匀，即得所述复合型抗菌硅藻泥涂料。

其中，所述步骤（2）中煅烧分为的过程如下：

先升温至550℃，保温煅烧1.5小时，再升温至750℃，保温煅烧2.5小时，最后升温至1000℃，保温煅烧6小时。

其中，所述步骤（4）中高速分散机的分散速度为1300r/min。

实施例5

本实施例涉及一种复合型抗菌硅藻泥涂料，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩15份、硅藻土28份、硅酸钠11份、麦饭石12份、膨润土15份、硅灰石9份、高岭土10份、海泡石8份、白云石7份、氧化石墨烯4.6份、改性麦秆纤维9份、碳酸钙4.7份、纳米二氧化钛3.3份、纤维素醚2.1份、负离子粉3.3份、分散剂1.9份。

其中，所述改性麦秆纤维的制备方法如下：

（1）将麦秆用质量分数15％氢氧化钠浸泡1.5h，预处理温度为110℃，然后在60℃下脱水烘干，再放入磨粉机中磨成纤维，经过筛分处理后得到20～60目颗粒；

（2）然后在烘箱110℃温度条件下，进行24小时干燥处理；

（3）最后再将60重量份麦秆纤维、4重量份硬醋酸钙和4重量份纳米氧化铝加入球磨机，在转速为110r/min下搅拌15min，得到改性麦秆纤维。

其中，所述纳米二氧化钛的粒径为20～30nm。

其中，所述碳酸钙为轻质碳酸钙。

一种制备所述复合型抗菌硅藻泥涂料的方法，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取多孔玄武岩、硅藻土、硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、高岭土、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙、纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂，备用；

（2）将多孔玄武岩、硅藻土及高岭土混合均匀，然后置于高温环境中进行煅烧，然后冷却至室温，研磨成粉末，过100～200目筛，得混合粉末；

（3）将步骤（2）所得的混合粉末与硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙一起置于球磨机中进行研磨，研磨时间为3.5小时，得球磨混合物；

（4）将纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂一起加入至步骤（3）所得的球磨混合物中，然后置于高速分散机中进行分散均匀，即得所述复合型抗菌硅藻泥涂料。

其中，所述步骤（2）中煅烧分为的过程如下：

先升温至570℃，保温煅烧1.8小时，再升温至770℃，保温煅烧2.8小时，最后升温至1020℃，保温煅烧6.5小时。

其中，所述步骤（4）中高速分散机的分散速度为1350r/min。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本发明的实质内容。

Claims (9)

1.一种复合型抗菌硅藻泥涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩10～20份、硅藻土20～35份、硅酸钠8～13份、麦饭石9～14份、膨润土12～17份、硅灰石6～11份、高岭土7～13份、海泡石5～10份、白云石4～9份、氧化石墨烯3～6份、改性麦秆纤维7～11份、碳酸钙3～6份、纳米二氧化钛2～5份、纤维素醚1～3份、负离子粉2～4份、分散剂1～3份。

2.根据权利要求1所述的复合型抗菌硅藻泥涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩12～18份、硅藻土23～31份、硅酸钠10～12份、麦饭石11～13份、膨润土14～16份、硅灰石7～10份、高岭土8～12份、海泡石7～9份、白云石5～8份、氧化石墨烯4～5份、改性麦秆纤维8～10份、碳酸钙4～5份、纳米二氧化钛3～4份、纤维素醚1.5～2.5份、负离子粉2.6～3.4份、分散剂1.3～2.4份。

3.根据权利要求1所述的复合型抗菌硅藻泥涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：多孔玄武岩15份、硅藻土28份、硅酸钠11份、麦饭石12份、膨润土15份、硅灰石9份、高岭土10份、海泡石8份、白云石7份、氧化石墨烯4.6份、改性麦秆纤维9份、碳酸钙4.7份、纳米二氧化钛3.3份、纤维素醚2.1份、负离子粉3.3份、分散剂1.9份。

4.根据权利要求1所述的复合型抗菌硅藻泥涂料，其特征在于，所述改性麦秆纤维的制备方法如下：

（1）将麦秆用质量分数15％氢氧化钠浸泡1.5h，预处理温度为110℃，然后在60℃下脱水烘干，再放入磨粉机中磨成纤维，经过筛分处理后得到20～60目颗粒；

（2）然后在烘箱110℃温度条件下，进行24小时干燥处理；

（3）最后再将60重量份麦秆纤维、4重量份硬醋酸钙和4重量份纳米氧化铝加入球磨机，在转速为110r/min下搅拌15min，得到改性麦秆纤维。

5.根据权利要求1所述的复合型抗菌硅藻泥涂料，其特征在于，所述纳米二氧化钛的粒径为20～30nm。

6.根据权利要求1所述的复合型抗菌硅藻泥涂料，其特征在于，所述碳酸钙为轻质碳酸钙。

7.一种制备权利要求1～6任一项所述复合型抗菌硅藻泥涂料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）按上述配方称取多孔玄武岩、硅藻土、硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、高岭土、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙、纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂，备用；

（2）将多孔玄武岩、硅藻土及高岭土混合均匀，然后置于高温环境中进行煅烧，然后冷却至室温，研磨成粉末，过100～200目筛，得混合粉末；

（3）将步骤（2）所得的混合粉末与硅酸钠、麦饭石、膨润土、硅灰石、海泡石、白云石、氧化石墨烯、改性麦秆纤维、碳酸钙一起置于球磨机中进行研磨，研磨时间为2～4小时，得球磨混合物；

（4）将纳米二氧化钛、纤维素醚、负离子粉、分散剂一起加入至步骤（3）所得的球磨混合物中，然后置于高速分散机中进行分散均匀，即得所述复合型抗菌硅藻泥涂料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中煅烧分为的过程如下：

先升温至500～600℃，保温煅烧1～2小时，再升温至700～800℃，保温煅烧2～3小时，最后升温至980～1030℃，保温煅烧5～7小时。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中高速分散机的分散速度为1200～1400r/min。