CN108641635A - 一种抗菌环保建筑用填缝剂 - Google Patents

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Abstract

本发明主要涉及填缝剂加工技术领域，公开了一种抗菌环保建筑用填缝剂，由以下原料制成：水性丙烯酸烯树脂、天然乳胶、淀粉胶、废瓷粉、纳米蛋壳粉、甲基硅酸钠、聚羧酸减水剂、硫酸锌、纳米二氧化钛、电气石负离子粉；本发明提供的抗菌环保建筑用填缝剂，绿色环保，不含有毒试剂，不回散发刺激性气味，能够有效抑菌防霉，抑菌率达到93.7%，保持建筑的美观性及耐用性；将水性丙烯酸烯树脂和然乳胶混合后进行缓慢搅拌，避免产生气泡，保持填缝剂的流动状态，利于使用时挤压填缝，与缝隙紧密结合，再加入硫酸锌能够提高填缝剂的粘性，使填缝剂与瓷砖、大理石及木制品紧密接触，同时能够提高填缝剂的抑菌抑菌性，避免填缝剂发霉变色。

Description

一种抗菌环保建筑用填缝剂
技术领域
本发明主要涉及填缝剂加工技术领域，尤其涉及一种抗菌环保建筑用填缝剂。
背景技术
随着人们生活水平的逐渐提高，对房屋装修的要求也越来越高，在装修过程中的墙面、地面及家具于墙面的结合面都会产生缝隙，这就需要使用填缝剂对各种缝隙进行填补，以免向缝隙内渗入水分及灰尘；目前市场上的填缝剂品牌和种类繁多，针对不同的缝隙具有不同的填缝剂，使用繁琐，整个装修过程中需要购买多种填缝剂，费时费力，并且大量填缝剂都具有腐蚀性，使用后散发刺激性气味，会对人体健康产生很大的危害。
现有专利文件CN 103172330 公开了一种环保型彩色瓷砖填缝剂及其制备方法，具体公开了填缝剂的原料中加入废瓷粉40.73~47.75%，能够变废为宝，因此具有绿色环保的功能，但是填缝剂只能用于瓷砖填缝，而且使用后，特别是厨房和卫生间水池周围的填缝剂因为长时间处于湿润状态，极易滋生霉菌，使填缝剂色泽变黑，严重影响卫生和美观。
发明内容
为了弥补已有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种抗菌环保建筑用填缝剂。
一种抗菌环保建筑用填缝剂，由以下重量份的原料制成：水性丙烯酸烯树脂33~35、天然乳胶27~29、淀粉胶21~23、废瓷粉16~18、纳米蛋壳粉11~13、甲基硅酸钠7~9、聚羧酸减水剂6.3~6.5、硫酸锌4.2~4.4、纳米二氧化钛3.4~3.6、电气石负离子粉1.5~1.7。
所述的纳米蛋壳粉，将鸡蛋壳粉碎至80~100目，加入鸡蛋壳重量2~3倍量的蛋白酶溶液，使蛋白酶的浓度为40~50ppm，于40~45℃恒温搅拌酶解40~60min，过滤，冷冻干燥至无水分，球磨至粒径为50~60nm，得纳米蛋壳粉。
所述的废瓷粉，将废旧陶瓷粉碎后，真空加热至460~520℃，保温30~40min，自然冷却至140~180℃，加入废旧陶瓷重量70~80%的体积分数为7~9%的醋酸溶液，混合均匀，自然降至室温，球磨至粒径为25~35μm，得废瓷粉。
一种抗菌环保建筑用填缝剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将水性丙烯酸烯树脂和然乳胶混合，以32~34r/min的速度搅拌10~20min，避免产生气泡，保持填缝剂的流动状态，利于使用时挤压填缝，与缝隙紧密结合，加入硫酸锌，继续搅拌至完全混匀，能够提高填缝剂的粘性，使填缝剂与瓷砖、大理石及木制品紧密接触，同时能够提高填缝剂的抑菌抑菌性，避免填缝剂发霉变色，得混合物A；
（2）将淀粉胶、废瓷粉和纳米蛋壳粉加入混合物A中，于40~45℃保温搅拌20~30min，能够变废为宝，利于环境保护和成本的降低，使原料充分混合，提高填缝剂的胶黏性和吸附性，使填缝剂能够均匀分布于缝隙，抑制有害菌群的滋生，并且安全健康，不会释放甲醛等有毒成分，得混合物B；
（3）将甲基硅酸钠和聚羧酸减水剂加入混合物B中，以140~180r/min的速度搅拌8~10min，能够提高填缝剂的耐水性和光滑型，避免长期湿润后填缝剂脱落，利于挤压填缝和后期的清理，升温至50~55℃，加入纳米二氧化钛和电气石负离子粉，于34~36kHz超声20~30min，提高填缝剂的流动性和抑菌性，有效抑菌防霉，保证人体健康，同时使填缝剂快速干燥，避免传统的填缝剂使用后需要覆盖以避免灰尘沾染，使用简单方便，自然降温，得抗菌环保建筑用填缝剂。
所述步骤（2）的搅拌，转速为40~50r/min。
所述抗菌环保建筑用填缝剂的使用方法，可用于瓷砖、大理石及木制品的填缝，将缝隙清理干净后，把抗菌环保建筑用填缝剂挤压入缝隙中，避免填缝剂溢出缝隙，填缝后用吹风机对填缝剂表面进行热吹10~20s。
所述的热吹，温度为80~90℃。
本发明的优点是：本发明提供的抗菌环保建筑用填缝剂，绿色环保，不含有毒试剂，不回散发刺激性气味，能够有效抑菌防霉，抑菌率达到93.7%，保持建筑的美观性及耐用性；将水性丙烯酸烯树脂和然乳胶混合后进行缓慢搅拌，避免产生气泡，保持填缝剂的流动状态，利于使用时挤压填缝，与缝隙紧密结合，再加入硫酸锌能够提高填缝剂的粘性，使填缝剂与瓷砖、大理石及木制品紧密接触，同时能够提高填缝剂的抑菌抑菌性，避免填缝剂发霉变色；再加入淀粉胶、废瓷粉和纳米蛋壳粉，并进行高温搅拌，废瓷和蛋壳能够变废为宝，利于环境保护和成本的降低，使原料充分混合，提高填缝剂的胶黏性和吸附性，使填缝剂能够均匀分布于缝隙，抑制有害菌群的滋生，并且安全健康，不会释放甲醛等有毒成分；再加入甲基硅酸钠和聚羧酸减水剂并进行快速搅拌，能够提高填缝剂的耐水性和光滑型，避免长期湿润后填缝剂脱落，利于挤压填缝和后期的清理；再加入纳米二氧化钛和电气石负离子粉并进行超声混合，去除填缝剂中的气泡，提高填缝剂的流动性和抑菌性，有效抑菌防霉，保证人体健康，同时使填缝剂快速干燥，避免传统的填缝剂使用后需要覆盖以避免灰尘沾染，使用简单方便；使用范围广泛，填缝后只需用吹风机的热风短时吹干即可，无需进行覆盖保护。
具体实施方式
下面用具体实施例说明本发明。
实施例1
一种抗菌环保建筑用填缝剂，由以下重量份的原料制成：水性丙烯酸烯树脂33、天然乳胶27、淀粉胶21、废瓷粉16、纳米蛋壳粉11、甲基硅酸钠7、聚羧酸减水剂6.3、硫酸锌4.2、纳米二氧化钛3.4、电气石负离子粉1.5。
所述的纳米蛋壳粉，将鸡蛋壳粉碎至80目，加入鸡蛋壳重量2倍量的蛋白酶溶液，使蛋白酶的浓度为40ppm，于40℃恒温搅拌酶解40min，过滤，冷冻干燥至无水分，球磨至粒径为50nm，得纳米蛋壳粉。
所述的废瓷粉，将废旧陶瓷粉碎后，真空加热至460℃，保温30min，自然冷却至140℃，加入废旧陶瓷重量70%的体积分数为7%的醋酸溶液，混合均匀，自然降至室温，球磨至粒径为25μm，得废瓷粉。
一种抗菌环保建筑用填缝剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将水性丙烯酸烯树脂和然乳胶混合，以32r/min的速度搅拌10min，避免产生气泡，保持填缝剂的流动状态，利于使用时挤压填缝，与缝隙紧密结合，加入硫酸锌，继续搅拌至完全混匀，能够提高填缝剂的粘性，使填缝剂与瓷砖、大理石及木制品紧密接触，同时能够提高填缝剂的抑菌抑菌性，避免填缝剂发霉变色，得混合物A；
（2）将淀粉胶、废瓷粉和纳米蛋壳粉加入混合物A中，于40℃保温搅拌20min，转速为40r/min，能够变废为宝，利于环境保护和成本的降低，使原料充分混合，提高填缝剂的胶黏性和吸附性，使填缝剂能够均匀分布于缝隙，抑制有害菌群的滋生，并且安全健康，不会释放甲醛等有毒成分，得混合物B；
（3）将甲基硅酸钠和聚羧酸减水剂加入混合物B中，以140r/min的速度搅拌8min，能够提高填缝剂的耐水性和光滑型，避免长期湿润后填缝剂脱落，利于挤压填缝和后期的清理，升温至50℃，加入纳米二氧化钛和电气石负离子粉，于34kHz超声20min，提高填缝剂的流动性和抑菌性，有效抑菌防霉，保证人体健康，同时使填缝剂快速干燥，避免传统的填缝剂使用后需要覆盖以避免灰尘沾染，使用简单方便，自然降温，得抗菌环保建筑用填缝剂。
所述抗菌环保建筑用填缝剂的使用方法，可用于瓷砖、大理石及木制品的填缝，将缝隙清理干净后，把抗菌环保建筑用填缝剂挤压入缝隙中，避免填缝剂溢出缝隙，填缝后用吹风机对填缝剂表面进行热吹10~20s，温度为80~90℃。
实施例2
一种抗菌环保建筑用填缝剂，由以下重量份的原料制成：水性丙烯酸烯树脂34、天然乳胶28、淀粉胶22、废瓷粉17、纳米蛋壳粉12、甲基硅酸钠8、聚羧酸减水剂6.4、硫酸锌4.3、纳米二氧化钛3.5、电气石负离子粉1.6。
所述的纳米蛋壳粉，将鸡蛋壳粉碎至90目，加入鸡蛋壳重量2.5倍量的蛋白酶溶液，使蛋白酶的浓度为45ppm，于43℃恒温搅拌酶解50min，过滤，冷冻干燥至无水分，球磨至粒径为55nm，得纳米蛋壳粉。
所述的废瓷粉，将废旧陶瓷粉碎后，真空加热至490℃，保温35min，自然冷却至160℃，加入废旧陶瓷重量75%的体积分数为8%的醋酸溶液，混合均匀，自然降至室温，球磨至粒径为30μm，得废瓷粉。
一种抗菌环保建筑用填缝剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将水性丙烯酸烯树脂和然乳胶混合，以33r/min的速度搅拌15min，避免产生气泡，保持填缝剂的流动状态，利于使用时挤压填缝，与缝隙紧密结合，加入硫酸锌，继续搅拌至完全混匀，能够提高填缝剂的粘性，使填缝剂与瓷砖、大理石及木制品紧密接触，同时能够提高填缝剂的抑菌抑菌性，避免填缝剂发霉变色，得混合物A；
（2）将淀粉胶、废瓷粉和纳米蛋壳粉加入混合物A中，于43℃保温搅拌25min，转速为45r/min，能够变废为宝，利于环境保护和成本的降低，使原料充分混合，提高填缝剂的胶黏性和吸附性，使填缝剂能够均匀分布于缝隙，抑制有害菌群的滋生，并且安全健康，不会释放甲醛等有毒成分，得混合物B；
（3）将甲基硅酸钠和聚羧酸减水剂加入混合物B中，以160r/min的速度搅拌9min，能够提高填缝剂的耐水性和光滑型，避免长期湿润后填缝剂脱落，利于挤压填缝和后期的清理，升温至53℃，加入纳米二氧化钛和电气石负离子粉，于35kHz超声25min，提高填缝剂的流动性和抑菌性，有效抑菌防霉，保证人体健康，同时使填缝剂快速干燥，避免传统的填缝剂使用后需要覆盖以避免灰尘沾染，使用简单方便，自然降温，得抗菌环保建筑用填缝剂。
所述抗菌环保建筑用填缝剂的使用方法，可用于瓷砖、大理石及木制品的填缝，将缝隙清理干净后，把抗菌环保建筑用填缝剂挤压入缝隙中，避免填缝剂溢出缝隙，填缝后用吹风机对填缝剂表面进行热吹10~20s，温度为80~90℃。
实施例3
一种抗菌环保建筑用填缝剂，由以下重量份的原料制成：水性丙烯酸烯树脂35、天然乳胶29、淀粉胶23、废瓷粉18、纳米蛋壳粉13、甲基硅酸钠9、聚羧酸减水剂6.5、硫酸锌4.4、纳米二氧化钛3.6、电气石负离子粉1.7。
所述的纳米蛋壳粉，将鸡蛋壳粉碎至100目，加入鸡蛋壳重量3倍量的蛋白酶溶液，使蛋白酶的浓度为50ppm，于45℃恒温搅拌酶解60min，过滤，冷冻干燥至无水分，球磨至粒径为60nm，得纳米蛋壳粉。
所述的废瓷粉，将废旧陶瓷粉碎后，真空加热至520℃，保温40min，自然冷却至180℃，加入废旧陶瓷重量80%的体积分数为9%的醋酸溶液，混合均匀，自然降至室温，球磨至粒径为35μm，得废瓷粉。
一种抗菌环保建筑用填缝剂的制备方法，包括以下步骤：
（1）将水性丙烯酸烯树脂和然乳胶混合，以34r/min的速度搅拌20min，避免产生气泡，保持填缝剂的流动状态，利于使用时挤压填缝，与缝隙紧密结合，加入硫酸锌，继续搅拌至完全混匀，能够提高填缝剂的粘性，使填缝剂与瓷砖、大理石及木制品紧密接触，同时能够提高填缝剂的抑菌抑菌性，避免填缝剂发霉变色，得混合物A；
（2）将淀粉胶、废瓷粉和纳米蛋壳粉加入混合物A中，于45℃保温搅拌30min，转速为50r/min，能够变废为宝，利于环境保护和成本的降低，使原料充分混合，提高填缝剂的胶黏性和吸附性，使填缝剂能够均匀分布于缝隙，抑制有害菌群的滋生，并且安全健康，不会释放甲醛等有毒成分，得混合物B；
（3）将甲基硅酸钠和聚羧酸减水剂加入混合物B中，以180r/min的速度搅拌10min，能够提高填缝剂的耐水性和光滑型，避免长期湿润后填缝剂脱落，利于挤压填缝和后期的清理，升温至55℃，加入纳米二氧化钛和电气石负离子粉，于36kHz超声30min，提高填缝剂的流动性和抑菌性，有效抑菌防霉，保证人体健康，同时使填缝剂快速干燥，避免传统的填缝剂使用后需要覆盖以避免灰尘沾染，使用简单方便，自然降温，得抗菌环保建筑用填缝剂。
所述抗菌环保建筑用填缝剂的使用方法，可用于瓷砖、大理石及木制品的填缝，将缝隙清理干净后，把抗菌环保建筑用填缝剂挤压入缝隙中，避免填缝剂溢出缝隙，填缝后用吹风机对填缝剂表面进行热吹10~20s，温度为80~90℃。
对比例1
去除水性丙烯酸烯树脂，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例2
去除天然乳胶，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例3
去除淀粉胶，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例4
去除纳米蛋壳粉，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例5
去除甲基硅酸钠，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例6
去除聚羧酸减水剂，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例7
去除硫酸锌，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例8
去除纳米二氧化钛，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例9
去除电气石负离子粉，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例10
去除步骤（2）和（3）所有原料在步骤（1）加入，其余制备和使用方法，同实施例1。
对比例11
现有专利文件CN 103172330 公开了一种环保型彩色瓷砖填缝剂及其制备方法。
实施例和对比例填缝剂的性能参数：
分别选择实施例和对比例的填缝剂，对瓷砖缝隙进行填缝，填缝干燥后使用水珠法检测防水性，检测冻融循环后的抗压强度，并向填缝剂接种霉菌，检测抑菌率，每个试验重复3次，结果取平均值，实施例和对比例填缝剂的性能参数见表1。
表1：实施例和对比例填缝剂的性能参数
项目 防水性 抗压强度/(N/mm²) 抑菌率/(%)
实施例1 5滴水珠30分钟后保持原状 24.6 92.9
实施例2 5滴水珠30分钟后保持原状 25.4 93.7
实施例3 5滴水珠30分钟后保持原状 25.1 93.3
对比例1 5滴水珠30分钟后水珠变小 22.3 87.4
对比例2 5滴水珠30分钟后水珠变小 22.9 84.7
对比例3 5滴水珠30分钟后水珠变小 23.5 86.2
对比例4 5滴水珠30分钟后保持原状 20.2 82.6
对比例5 5滴水珠30分钟后水珠变小 21.0 86.7
对比例6 5滴水珠30分钟后水珠变小 22.5 80.4
对比例7 5滴水珠30分钟后保持原状 23.1 78.9
对比例8 5滴水珠30分钟后保持原状 19.5 76.2
对比例9 5滴水珠30分钟后水珠变小 18.4 72.7
对比例10 5滴水珠30分钟后保持原状 20.2 90.1
对比例11 5滴水珠30分钟后水珠变小 18.3 42.5
从表1的结果表明，实施例的抗菌环保建筑用填缝剂，防水性、冻融循环后的抗压强度和抑菌率明显优于对比例，说明本发明提供的抗菌环保建筑用填缝剂具有很好的实用性。

Claims (7)

1.一种抗菌环保建筑用填缝剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：水性丙烯酸烯树脂33~35、天然乳胶27~29、淀粉胶21~23、废瓷粉16~18、纳米蛋壳粉11~13、甲基硅酸钠7~9、聚羧酸减水剂6.3~6.5、硫酸锌4.2~4.4、纳米二氧化钛3.4~3.6、电气石负离子粉1.5~1.7。
2.根据权利要求1所述抗菌环保建筑用填缝剂，其特征在于，所述的纳米蛋壳粉，将鸡蛋壳粉碎至80~100目，加入鸡蛋壳重量2~3倍量的蛋白酶溶液，使蛋白酶的浓度为40~50ppm，于40~45℃恒温搅拌酶解40~60min，过滤，冷冻干燥至无水分，球磨至粒径为50~60nm，得纳米蛋壳粉。
3.根据权利要求1所述抗菌环保建筑用填缝剂，其特征在于，所述的废瓷粉，将废旧陶瓷粉碎后，真空加热至460~520℃，保温30~40min，自然冷却至140~180℃，加入废旧陶瓷重量70~80%的体积分数为7~9%的醋酸溶液，混合均匀，自然降至室温，球磨至粒径为25~35μm，得废瓷粉。
4.一种权利要求1所述抗菌环保建筑用填缝剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将水性丙烯酸烯树脂和然乳胶混合，以32~34r/min的速度搅拌10~20min，加入硫酸锌，继续搅拌至完全混匀，得混合物A；
（2）将淀粉胶、废瓷粉和纳米蛋壳粉加入混合物A中，于40~45℃保温搅拌20~30min，得混合物B；
（3）将甲基硅酸钠和聚羧酸减水剂加入混合物B中，以140~180r/min的速度搅拌8~10min，升温至50~55℃，加入纳米二氧化钛和电气石负离子粉，于34~36kHz超声20~30min，自然降温，得抗菌环保建筑用填缝剂。
5.根据权利要求4所述抗菌环保建筑用填缝剂的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）的搅拌，转速为40~50r/min。
6.一种权利要求1~5任一项所述抗菌环保建筑用填缝剂的使用方法，其特征在于，可用于瓷砖、大理石及木制品的填缝，将缝隙清理干净后，把抗菌环保建筑用填缝剂挤压入缝隙中，避免填缝剂溢出缝隙，填缝后用吹风机对填缝剂表面进行热吹10~20s。
7.根据权利要求6所述抗菌环保建筑用填缝剂的使用方法，其特征在于，所述的热吹，温度为80~90℃。
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