CN114213066A - 一种负离子抗菌硅酸盐板材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明适用于板材领域，提供了一种负离子抗菌硅酸盐板材，包括负离子基板，所述负离子基板的结构依次为硅酸盐化合物层板和抗菌层，所述硅酸盐化合物层板包括按照以下分量的原料：水泥10％‑35％、石英粉25％‑30％、纤维5％‑10％、蛭石粉3％‑8％、硅藻土25％‑30％、云母1％‑5％、珍珠砂1％‑3％和无机助剂2％‑8％；其中硅酸盐化合物层板原料中提供的银具备较高的催化反应工作能力，得以使其周边室内空间造成分子氧，分子氧具备强氧化性能够杀菌，从而起到杀菌的作用；此外硅质和钙质材料在高温高压的条件下，反应生成性能稳定的托贝莫来石晶体，因此具有防火和防潮的作用。
Description
技术领域
本发明属于板材领域，尤其涉及一种负离子抗菌硅酸盐板材及其制备方法。
背景技术
近年来，随着人们生活水平的提升，开始广泛关注健康和环保，而室内居住环境的安全环保对人的身心健康还是精神状况都有很大的影响，家用、医院板材作为装修装饰必备的材料，其用料、铺设、保养等等环节物料的安全抗菌直接决定了产品环保与否。
传统的负氧离子释放板材多采用具有抑菌功效的化学品喷在板材表面，来发挥释放负离子基杀菌功能，一方面，化学品本身多为有机物的大分子，与人类健康是不相容的；另一方面，这些喷在板材表面的化学品会随着时间延长而损耗失效，此外传统的基板还容易发生受潮和发霉的问题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种负离子抗菌硅酸盐板材及其制备方法，旨在解决传统的负氧离子释放板材多采用具有抑菌功效的化学品喷在板材表面，来发挥释放负离子基杀菌功能，一方面，化学品本身多为有机物的大分子，与人类健康是不相容的；另一方面，这些喷在板材表面的化学品会随着时间延长而损耗失效，此外传统的基板还容易发生受潮和发霉的问题。
本发明实施例是这样实现的，一种负离子抗菌硅酸盐板材，包括负离子基板，所述负离子基板的结构依次为硅酸盐化合物层板和抗菌层，所述硅酸盐化合物层板包括按照以下分量的原料：水泥10％-35％、石英粉25％-30％、纤维5％-10％、蛭石粉3％-8％、硅藻土25％-30％、云母1％-5％、珍珠砂1％-3％和无机助剂2％-8％。
优选地，所述水泥、石英粉、纤维、蛭石粉、硅藻土、云母和珍珠砂的比例为24:27.6:8:4:27:2:1.6。
优选地，所述硅酸盐化合物层板包括按照以下分量的原料：水泥24％、石英粉27.6％、纤维8％、蛭石粉4％、硅藻土27％、云母2％、珍珠砂1.6％和无机助剂5.8％。
优选地，所述抗菌层为无机抗菌涂料。
优选地，所述纤维为有机纤维。
优选地，所述有机纤维包括天然纤维、聚苯撑吡啶并二咪唑纤维、聚对苯撑苯并双噁唑纤维和聚对苯并咪唑纤维中的一种或两种以上。
本发明还提供了一种负离子抗菌硅酸盐板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照比例将水泥、石英粉、纤维、蛭石粉、硅藻土、云母、珍珠砂、无机助剂和水进行混合、成型以及高温高压水热合成得到硅酸盐化合物层板；
步骤二：将此硅酸盐化合物层板通过冷瓷工艺进行表面无机抗菌涂料的涂装；
步骤三：在温度200℃下烘干2小时后冷却；
步骤四：经过高温烘烤固形，对除去抗菌层的其余五面涂覆防水剂，得到所述负离子抗菌硅酸盐板材。
优选地，所述步骤一中的原料通过流浆法纤维增强硅酸盐板生产线进行混合、成型、高温高压水热合成生产得到硅酸盐化合物层板。
1、本发明实施例提供的一种负离子抗菌硅酸盐板材，硅酸盐化合物层板中的蛭石粉、硅藻土及涂层中的银，因为银具备较高的催化反应工作能力，高空气氧化态银的复原势极高，得以使其周边室内空间造成分子氧，分子氧具备强氧化性能够杀菌，其中原理是Ag能够明显地吸引住病菌体中胰蛋白酶上的巯基(-SH)，快速两者之间融合在一起，使胰蛋白酶缺失特异性，造成病菌身亡，进而起到杀菌的作用；此外提供的抗菌层进一步提供抑菌、杀菌的作用；从而解决了传统的负氧离子释放板材多采用具有抑菌功效的化学品喷在板材表面，来发挥释放负离子基杀菌功能，因为化学品本身多为有机物的大分子，损伤人类健康的问题。
2、本发明实施例中硅酸盐化合物层板的主要原料中的硅质和钙质材料在高温高压的条件下，反应生成托贝莫来石晶体，其性能极为稳定，故以这种晶体为主要成份的负离子抗菌硅酸盐板材具有防火、防潮、耐久、变形率低和隔热等特点；从而解决了传统的负氧离子释放板材容易发生受潮和发霉的问题。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。
实施例1
作为本发明的一种优选实施例，负离子抗菌硅酸盐板材的制备方法包括以下步骤：将水泥33.6％、石英粉25％、聚苯撑吡啶并二咪唑纤维5％、蛭石粉3％、硅藻土25％、云母1％、珍珠砂1.6％和无机助剂5.8％，以及与上述原料比例为1:5的水投入到流浆法纤维增强硅酸盐板生产线中混合、成型以及高压高水热合成为得到硅酸盐化合物层板，然后再冷瓷加工得到负离子抗菌硅酸盐板。
本发明还提供了一种如上述负离子抗菌硅酸盐板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照比例将水泥、石英粉、纤维、蛭石粉、硅藻土、云母、珍珠砂、无机助剂和水进行混合、成型以及高温高压水热合成得到硅酸盐化合物层板；
步骤二：将此硅酸盐化合物层板通过冷瓷工艺进行表面无机抗菌涂料的涂装；
步骤三：在温度200℃下烘干2小时后冷却；
步骤四：经过高温烘烤固形，对除去抗菌层的其余五面涂覆防水剂，得到所述负离子抗菌硅酸盐板材。
所述抗菌层为无机抗菌涂料，所述纤维为有机纤维。所述有机纤维包括天然纤维、聚苯撑吡啶并二咪唑纤维、聚对苯撑苯并双噁唑纤维和聚对苯并咪唑纤维中的一种或两种以上，当有机纤维采用上述中的多种时，其比例均为1，即采用相同重量份的配比。
本实施例得到的负离子抗菌硅酸盐板材，所述硅酸盐化合物层板的密度1.5g/cm3；强度15MPa；导热系数0.27W/(m.k)；湿涨率0.25％；不燃性A级；负离子释放量2500个/cm3。
实施例2
作为本发明的一种优选实施例，负离子抗菌硅酸盐板材的制备方法包括以下步骤：将水泥24％、石英粉27.6％、聚苯撑吡啶并二咪唑纤维8％、蛭石粉4％、硅藻土27％、云母2％、珍珠砂1.6％和无机助剂5.8％，以及与上述原料比例为1:5的水投入到流浆法纤维增强硅酸盐板生产线中混合、成型以及高压高水热合成为得到硅酸盐化合物层板，然后再冷瓷加工得到负离子抗菌硅酸盐板。
本发明还提供了一种如上述负离子抗菌硅酸盐板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照比例将水泥、石英粉、纤维、蛭石粉、硅藻土、云母、珍珠砂、无机助剂和水进行混合、成型以及高温高压水热合成得到硅酸盐化合物层板；
步骤二：将此硅酸盐化合物层板通过冷瓷工艺进行表面无机抗菌涂料的涂装；
步骤三：在温度200℃下烘干2小时后冷却；
步骤四：经过高温烘烤固形，对除去抗菌层的其余五面涂覆防水剂，得到所述负离子抗菌硅酸盐板材。
所述抗菌层为无机抗菌涂料，所述纤维为有机纤维。所述有机纤维包括天然纤维、聚苯撑吡啶并二咪唑纤维、聚对苯撑苯并双噁唑纤维和聚对苯并咪唑纤维中的一种或两种以上，当有机纤维采用上述中的多种时，其比例均为1，即采用相同重量份的配比。
本实施例得到的负离子抗菌硅酸盐板材，所述硅酸盐化合物层板的密度1.1g/cm3；强度7MPa；导热系数0.25W/(m.k)；湿涨率0.25％；不燃性A1级；负离子释放量3109个/cm3。
实施例3
作为本发明的一种优选实施例，负离子抗菌硅酸盐板材的制备方法包括以下步骤：将水泥11.6％、石英粉30％、聚苯撑吡啶并二咪唑纤维10％、蛭石粉7％、硅藻土30％、云母4％、珍珠砂1.6％和无机助剂5.8％，以及与上述原料比例为1:5的水投入到流浆法纤维增强硅酸盐板生产线中混合、成型以及高压高水热合成为得到硅酸盐化合物层板，然后再冷瓷加工得到负离子抗菌硅酸盐板。
本发明还提供了一种如上述负离子抗菌硅酸盐板材的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：按照比例将水泥、石英粉、纤维、蛭石粉、硅藻土、云母、珍珠砂、无机助剂和水进行混合、成型以及高温高压水热合成得到硅酸盐化合物层板；
步骤二：将此硅酸盐化合物层板通过冷瓷工艺进行表面无机抗菌涂料的涂装；
步骤三：在温度200℃下烘干2小时后冷却；
步骤四：经过高温烘烤固形，对除去抗菌层的其余五面涂覆防水剂，得到所述负离子抗菌硅酸盐板材。
所述抗菌层为无机抗菌涂料，所述纤维为有机纤维。所述有机纤维包括天然纤维、聚苯撑吡啶并二咪唑纤维、聚对苯撑苯并双噁唑纤维和聚对苯并咪唑纤维中的一种或两种以上，当有机纤维采用上述中的多种时，其比例均为1，即采用相同重量份的配比。
本实施例得到的负离子抗菌硅酸盐板材，所述硅酸盐化合物层板的密度0.8g/cm3；强度5MPa；导热系数0.4W/(m.k)；湿涨率0.25％；不燃性A1级；负离子释放量4050个/cm3。
综上所述，实施例1-3得到的负离子抗菌硅酸盐板材均达到卓越的物理强度、较低的膨胀系数以及高效的负离子释放量，其中实施例1-3相比，实施例1中得到的负离子抗菌硅酸盐板材负离子释放量最少，强度最强；实施例2和实施例3相比，虽然实施例2中负离子抗菌硅酸盐板材的负离子释放量比实施例3的少，但是相差量不大，为了保证负离子抗菌硅酸盐板材的强度，因此选用实施例2为最佳实施例。
有必要说明的是，本发明实施例提供的硅酸盐化合物层板中的蛭石粉、硅藻土及涂层中的银，因为银具备较高的催化反应工作能力，高空气氧化态银的复原势极高，得以使其周边室内空间造成分子氧，分子氧具备强氧化性能够杀菌，其中原理是Ag能够明显地吸引住病菌体中胰蛋白酶上的巯基(-SH)，快速两者之间融合在一起，使胰蛋白酶缺失特异性，造成病菌身亡，进而起到杀菌的作用；此外提供的抗菌层进一步提供抑菌、杀菌的作用；从而解决了传统的负氧离子释放板材多采用具有抑菌功效的化学品喷在板材表面，来发挥释放负离子基杀菌功能，因为化学品本身多为有机物的大分子，损伤人类健康的问题。
此外，本发明实施例中硅酸盐化合物层板的主要原料中的硅质和钙质材料在高温高压的条件下，反应生成托贝莫来石晶体，其性能极为稳定，故以这种晶体为主要成份的负离子抗菌硅酸盐板材具有防火、防潮、耐久、变形率低和隔热等特点；从而解决了传统的负氧离子释放板材容易发生受潮和发霉的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种负离子抗菌硅酸盐板材，其特征在于，包括负离子基板，所述负离子基板的结构依次为硅酸盐化合物层板和抗菌层，所述硅酸盐化合物层板包括按照以下分量的原料：水泥10％-35％、石英粉25％-30％、纤维5％-10％、蛭石粉3％-8％、硅藻土25％-30％、云母1％-5％、珍珠砂1％-3％和无机助剂2％-8％。
2.根据权利要求1所述的一种负离子抗菌硅酸盐板材，其特征在于，所述水泥、石英粉、纤维、蛭石粉、硅藻土、云母和珍珠砂的比例为24:27.6:8:4:27:2:1.6。
3.根据权利要求2所述的一种负离子抗菌硅酸盐板材，其特征在于，所述硅酸盐化合物层板包括按照以下分量的原料：水泥24％、石英粉27.6％、纤维8％、蛭石粉4％、硅藻土27％、云母2％、珍珠砂1.6％和无机助剂5.8％。
4.根据权利要求1所述的一种负离子抗菌硅酸盐板材，其特征在于，所述抗菌层为无机抗菌涂料。
5.根据权利要求1所述的一种负离子抗菌硅酸盐板材，其特征在于，所述纤维为有机纤维。
6.根据权利要求5所述的一种负离子抗菌硅酸盐板材，其特征在于，所述有机纤维包括天然纤维、聚苯撑吡啶并二咪唑纤维、聚对苯撑苯并双噁唑纤维和聚对苯并咪唑纤维中的一种或两种以上。
7.一种如权利要求1-6任意一项所述负离子抗菌硅酸盐板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：按照比例将水泥、石英粉、纤维、蛭石粉、硅藻土、云母、珍珠砂、无机助剂和水进行混合、成型以及高温高压水热合成得到硅酸盐化合物层板；
步骤二：将此硅酸盐化合物层板通过冷瓷工艺进行表面无机抗菌涂料的涂装；
步骤三：在温度200℃下烘干2小时后冷却；
步骤四：经过高温烘烤固形，对除去抗菌层的其余五面涂覆防水剂，得到所述负离子抗菌硅酸盐板材。
8.根据权利要求7所述负离子抗菌硅酸盐板材的制备方法，其特征在于，所述步骤一中的原料通过流浆法纤维增强硅酸盐板生产线进行混合、成型、高温高压水热合成生产得到硅酸盐化合物层板。
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