CN114988792A - 一种环保建筑材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种环保建筑材料的制备方法，以重量份数计，包括的配方为：硅藻土50‑60份，白色硅酸盐水泥15‑20份，二氧化钛8‑12份，助凝剂3‑4份，乳胶粉3‑4份，甲醛捕捉剂9‑11份，银离子抗菌粉12‑15份，去离子水5‑10份；制备方法包括步骤一到步骤五，步骤一到步骤五用于墙体的底层批刮，步骤一到步骤三用于墙体的肌理造型，本发明通过配方组份和制备方法的公开提高材料的耐水性和黏结强度，改善硅藻泥不耐擦洗的特性，添加银离子抗菌粉从硅藻泥的源头抑制微生物的生长、繁殖或杀死微生物，降低硅藻泥发生霉变的几率，提高该建筑材料的环保效果。
Description
技术领域
本发明属于建筑技术领域，具体涉及到一种环保建筑材料的制备方法。
背景技术
衣食住行是人之生活的根本，在如今的社会状态下，衣食已远远满足了人们的生活需求，因此人们开始注重住行，住即住所，住所即现代社会的建筑物，在建筑物中使用的材料统称为建筑材料，是土木工程和建筑工程中使用的材料的统称，建筑材料可分为结构材料、装饰材料和某些专用材料，结构材料包括：木材、竹材、石材、水泥、混凝土、金属、砖瓦、陶瓷、玻璃、工程塑料、复合材料等；装饰材料包括：各种涂料、油漆、镀层、贴面、各色瓷砖、具有特殊效果的玻璃等；专用材料指：用于防水、防潮、防腐、防火、阻燃、隔音、隔热、保温、密封等。
随着社会的进步和人们生活水平的提高，通常为了保证住所的居住体验，人们会在住所的装修过程中花费巨额，然而巨额的花费并不能完全保证用到的材料是环保无污染的，尤其是近些年，越来越多的报道披露了“室内装修污染综合征”，这种病症是由室内装修材料有毒物超标而引起的，严重的影响了人们的身体健康，尤其是对于幼儿的伤害是不可逆转的，“室内装修污染综合征”产生的主要原因是：住宅的密封性不断提高，通透性下降，人们进行室内装修时采用了各种长期不断释放有害化学物质的装饰材料，而人长时间在这种环境中生活，就会逐渐出现各种异常，为此，室内装修的安全性越来越受到人们的重视，为了减轻这种因住在装修带来的负面影响，环保型功能涂料的使用受到人们的追捧。
硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩，它主要由古代硅藻的遗骸所组成，是一种天然材质，不含甲醛、苯、VOC和重金属等有害化学物质，它还能够缓慢持续释放负氧离子，能分解甲醛、苯、氡气等有害致癌物，且近几年以硅藻土为原料的新型室内装修材料在国内外逐渐盛行，许多以硅藻土为原料的新型室内外涂料、装修材料被广泛应用，硅藻土除了具有不燃、隔音、防水、重量轻以及隔热等特点外，还有除湿、除臭、净化室内空气等作用，是优良的环保型室内外装修材料，并对有害物质由一定的吸附和分解能力，为此，本发明基于硅藻土提出一种环保建筑材料的制备方法。
发明内容
针对上述问题，本发明的主要目的在于设计一种环保建筑材料的制备方法,在硅藻土中加入白色硅酸盐水泥，解决硅藻泥硬度不足易损坏的问题，加入助凝剂和乳胶粉，解决硅藻泥凝结时间慢和耐水性差的问题。
为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：
一种环保建筑材料的制备方法，以重量份数计，包括的配方如下：硅藻土50-60份，白色硅酸盐水泥15-20份，二氧化钛8-12份，助凝剂3-4份，乳胶粉3-4份，甲醛捕捉剂9-11份，银离子抗菌粉12-15份，去离子水5-10份；
上述材料的制备步骤如下，步骤一到步骤五用于墙体的底层批刮，步骤一到步骤三用于墙体的肌理造型：
步骤一：将硅藻土进行重新粉碎，得到硅藻土粉碎料，将硅藻土粉碎料进行过筛，采用50μm的方孔筛，选用粒径为30-50μm的硅藻土粉碎料；
步骤二：称取适量步骤一中选用合适粒径的硅藻土粉碎料，加入适量去离子水，静置5-10min使去离子水完全浸入到硅藻土粉碎料中，得到硅藻土混合物；
步骤三：将硅藻土混合物充分搅拌后，加入适量二氧化钛、甲醛捕捉剂、银离子抗菌粉进行搅拌混合，得到硅藻泥涂料；
步骤四：将硅藻泥涂料中加入适量助凝剂和乳胶粉，充分搅拌后，得到环保硅藻泥涂料；
步骤五：将环保硅藻泥涂料在60-90min内进行涂刷完成。
作为本发明进一步的描述，所述的白色硅酸盐水泥为白色硅酸盐水泥熟料，白色硅酸盐水泥的强度等级为52.5，细度为40-70μm，白度值不低于87。
作为本发明进一步的描述，所述的助凝剂包括黏土、水玻璃、活性硅硼之中的一种或多种，且助凝剂均设置为白色或者透明色。
作为本发明进一步的描述，步骤二中所述的去离子水分为三次与硅藻土粉碎料进行混合，在混合容器中首先加入三分之一的去离子水，加入三分之一的硅藻土粉碎料，然后加入三分之一的去离子水，加入三分之一的硅藻土粉碎料，最后在加入三分之一的去离子水，加入三分之一的硅藻土粉碎料。
作为本发明进一步的描述，所述的去离子水与硅藻土粉碎料混合的时候轻微震动，加速去离子水浸入硅藻土粉碎料的时间。
作为本发明进一步的描述，步骤三中搅拌机的转速为650-750r/min，搅拌时间为15-20min，所述的步骤四中搅拌机的转速为500-550r/min，搅拌时间为8-12min。
作为本发明进一步的描述，步骤一到步骤五的底层批刮先进行操作，等底层批刮的材料完全晾干后，再进行步骤一到步骤三进行墙体的肌理造型。
相对于现有技术，本发明的技术效果为：
本发明提供了一种环保建筑材料的制备方法，加入硅藻土的建筑材料具备独特的“分子筛”结构，具有极强的物理吸附性和离子交换功能，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、垃圾所产生的气味，净化室内空气，但是它的硬度和耐水性较差，本发明在硅藻土中加入助凝剂和白色硅酸盐水泥，提高该材料的耐磨性和抗划痕性，材料中加入了乳胶粉增加硅藻土的内聚力，提高材料的耐水性和黏结强度，改善硅藻泥不耐擦洗的特性；
但是硅藻土材料在室内进行使用后，通常在吸水过多达到饱和状态后，也会出现发霉的情况，发霉就是霉菌生长，是一种常见的自然现象，然而霉菌滋生对人体也是有害的，为从根源上解决发霉的问题，将霉变从本质上进行扼杀，本发明在配方中加入银离子抗菌粉，银离子，我们可以看作是一种抗菌材料或者物质，材料的抗菌作用，一般说是在某种材料对微生物的生命活力所产生的不良影响和后果，这些不良影响和后果，最集中的表现就是影响微生物的生长、繁殖以致死亡，也就是从硅藻泥的源头抑制微生物的生长、繁殖或杀死微生物，降低硅藻泥发生霉变的几率，提高该建筑材料的环保效果。
附图说明
图1为本发明的甲醛净化和持久率示意图；
图2为本发明的特性检测示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述：
一种环保建筑材料的制备方法，此环保建筑材料的配方，以重量份数计，包括的组分如下：硅藻土50-60份，白色硅酸盐水泥15-20份，二氧化钛8-12份，助凝剂3-4份，乳胶粉3-4份，甲醛捕捉剂9-11份，银离子抗菌粉12-15份，去离子水5-10份；
上述材料的制备步骤如下：
步骤一：将硅藻土进行重新粉碎，得到硅藻土粉碎料，将硅藻土粉碎料进行过筛，采用50μm的方孔筛，选用粒径为30-50μm的硅藻土粉碎料；
步骤二：称取适量步骤一中选用合适粒径的硅藻土粉碎料，加入适量去离子水，静置5-10min使去离子水完全浸入到硅藻土粉碎料中，得到硅藻土混合物；
步骤三：将硅藻土混合物充分搅拌后，加入适量二氧化钛、甲醛捕捉剂、银离子抗菌粉进行搅拌混合，得到硅藻泥涂料，搅拌机的转速为650-750r/min，搅拌时间为15-20min；
步骤四：将硅藻泥涂料中加入适量助凝剂和乳胶粉，充分搅拌后，得到环保硅藻泥涂料，搅拌机的转速为500-550r/min，搅拌时间为8-12min；
步骤五：将环保硅藻泥涂料在60-90min内进行涂刷完成。
步骤二中所述的去离子水分为三次与硅藻土粉碎料进行混合，在混合容器中首先加入三分之一的去离子水，加入三分之一的硅藻土粉碎料，然后加入三分之一的去离子水，加入三分之一的硅藻土粉碎料，最后在加入三分之一的去离子水，加入三分之一的硅藻土粉碎料，所述的去离子水与硅藻土粉碎料混合的时候轻微震动，加速去离子水浸入硅藻土粉碎料的时间。
上述本发明公开的一种环保建筑材料的制备方法，从步骤一到步骤五用于墙体的底层批刮，从步骤一到步骤三用于墙体的肌理造型，在具体使用和操作的过程中，步骤一到步骤五的底层批刮先进行操作，等底层批刮的材料完全晾干后，再进行步骤一到步骤三进行墙体的肌理造型。
硅藻土是一种涂料添加剂产品，具有孔隙度大、吸收性强、化学性质稳定、耐磨、耐热等特点，能为涂料提供优异的表面性能，增容，增稠以及提高附着力，由于它具有较大的孔体积，能使涂膜缩短干燥时间。还可减少树脂的用量，降低成本。
还需要说明的是，所述的白色硅酸盐水泥为白色硅酸盐水泥熟料，白色硅酸盐水泥的强度等级为52.5，细度为40-70μm，白度值不低于87。
所述的白色硅酸盐水泥熟料是指以适当成分的生料烧至部分熔融，得到以碳酸钙为主要成分、氧化铁含量较少的水泥熟料，白色硅酸盐水泥中由于氧化铁、氧化锰、氧化钛、氧化铬、氧化钴等着色物质极少而呈白色，因此白色硅酸盐水泥熟料是选用较纯原料，如纯净的高岭土、纯石英砂、纯石灰或白垩，在较高温度(1500-1600℃)烧成熟料。
所述的助凝剂包括黏土、水玻璃、活性硅硼之中的一种或多种，且助凝剂均设置为白色或者透明色，助凝剂用于调节或改善混凝条件，促进凝聚所添加的材料。
在制备方法的配方组份中，采用白色硅酸盐水泥和白色的助凝剂，有助于后期肌理造型和调配颜色。
本发明根据配方中的各组份设置不同，分为三种实施方式进行具体分析，实施方式的组份公开如下：
实施例1：
一种环保建筑材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：将硅藻土进行重新粉碎，得到硅藻土粉碎料，将硅藻土粉碎料进行过筛，选用粒径为30μm的硅藻土粉碎料；
步骤二：称取50份粒径为30μm的硅藻土粉碎料，加入5份去离子水(分三次加入)，静置5min，静置过程中可以轻微震动，去离子水浸入到硅藻土粉碎料中，得到硅藻土混合物。
步骤三：将硅藻土混合物中加入8份二氧化钛、9份甲醛捕捉剂、12份银离子抗菌粉，在搅拌机的转速为650r/min，搅拌时间为20min，进行混合后得到硅藻泥涂料。
步骤四：将硅藻泥涂料中加入3份助凝剂和3份乳胶粉，在搅拌机的转速为转速为500r/min，搅拌时间为12min，进行混合后得到环保硅藻泥涂料。
步骤五：将环保硅藻泥在60-90min涂刷完成。
实施例2：
一种环保建筑材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：将硅藻土进行重新粉碎，得到硅藻土粉碎料，将硅藻土粉碎料进行过筛，选用粒径为40μm的硅藻土粉碎料；
步骤二：称取55份粒径为40μm的硅藻土粉碎料，加入8份去离子水(分三次加入)，静置8min，静置过程中可以轻微震动，去离子水浸入到硅藻土粉碎料中，得到硅藻土混合物。
步骤三：将硅藻土混合物中加入10份二氧化钛、10份甲醛捕捉剂、13份银离子抗菌粉，在搅拌机的转速为700r/min，搅拌时间为18min，进行混合后得到硅藻泥涂料。
步骤四：将硅藻泥涂料中加入3份助凝剂和4份乳胶粉，在搅拌机的转速为转速为520r/min，搅拌时间为10min，进行混合后得到环保硅藻泥涂料。
步骤五：将环保硅藻泥在60-90min涂刷完成。
实施例3：
一种环保建筑材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：将硅藻土进行重新粉碎，得到硅藻土粉碎料，将硅藻土粉碎料进行过筛，选用粒径为50μm的硅藻土粉碎料；
步骤二：称取60份粒径为50μm的硅藻土粉碎料，加入10份去离子水(分三次加入)，静置10min，静置过程中可以轻微震动，去离子水浸入到硅藻土粉碎料中，得到硅藻土混合物。
步骤三：将硅藻土混合物中加入12份二氧化钛、11份甲醛捕捉剂、15份银离子抗菌粉，在搅拌机的转速为750r/min，搅拌时间为15min，进行混合后得到硅藻泥涂料。
步骤四：将硅藻泥涂料中加入4份助凝剂和3份乳胶粉，在搅拌机的转速为转速为550r/min，搅拌时间为8min，进行混合后得到环保硅藻泥涂料。
步骤五：将环保硅藻泥在60-90min涂刷完成。
上述实施例1、实施例2、实施例3所述得到的建筑材料，其中将步骤一至五得到的建筑材料设置为A，将步骤一至三得到的建筑材料设置为B，将建筑材料在50℃热储存7天后，按JC/T1074-2008进行测试，以目前市场上在售的室内环保建筑材料为对比例，得到如图1的数据。
由图1可知，本发明公开的环保建筑材料可去除屋内装修材料带来的甲醛，实现较好的去甲醛功能，其净化效率净化效果均符合标准，且能保持长久性和稳定性。
在图2中公开了通过本发明制备的建筑材料的干燥抗裂性能、附着强度、耐磨性和抗细菌性，检测结构为步骤一到步骤五制备方法制备的建筑材料，由检测结果得知，本发明不仅抗裂性能好，还具有较好的耐磨性能和抗菌性能。
本发明提供了一种环保建筑材料的制备方法，加入硅藻土的建筑材料具备独特的“分子筛”结构，具有极强的物理吸附性和离子交换功能，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、垃圾所产生的气味，净化室内空气，但是它的硬度和耐水性较差，本发明在硅藻土中加入助凝剂和白色硅酸盐水泥，提高该材料的耐磨性和抗划痕性，材料中加入了乳胶粉增加硅藻土的内聚力，提高材料的耐水性和黏结强度，改善硅藻泥不耐擦洗的特性；
但是硅藻土材料在室内进行使用后，通常在吸水过多达到饱和状态后，也会出现发霉的情况，发霉就是霉菌生长，是一种常见的自然现象，然而霉菌滋生对人体也是有害的，为从根源上解决发霉的问题，将霉变从本质上进行扼杀，本发明在配方中加入银离子抗菌粉，银离子，我们可以看作是一种抗菌材料或者物质，材料的抗菌作用，一般说是在某种材料对微生物的生命活力所产生的不良影响和后果，这些不良影响和后果，最集中的表现就是影响微生物的生长、繁殖以致死亡，也就是从硅藻泥的源头抑制微生物的生长、繁殖或杀死微生物，降低硅藻泥发生霉变的几率，提高该建筑材料的环保效果。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种环保建筑材料的制备方法，其特征在于：以重量份数计，包括的配方如下：
硅藻土50-60份，白色硅酸盐水泥15-20份，二氧化钛8-12份，助凝剂3-4份，乳胶粉3-4份，甲醛捕捉剂9-11份，银离子抗菌粉12-15份，去离子水5-10份；
上述材料的制备步骤如下，步骤一到步骤五用于墙体的底层批刮，步骤一到步骤三用于墙体的肌理造型：
步骤一：将硅藻土进行重新粉碎，得到硅藻土粉碎料，将硅藻土粉碎料进行过筛，采用50μm的方孔筛，选用粒径为30-50μm的硅藻土粉碎料；
步骤二：称取适量步骤一中选用合适粒径的硅藻土粉碎料，加入适量去离子水，静置5-10min使去离子水完全浸入到硅藻土粉碎料中，得到硅藻土混合物；
步骤三：将硅藻土混合物充分搅拌后，加入适量二氧化钛、甲醛捕捉剂、银离子抗菌粉进行搅拌混合，得到硅藻泥涂料；
步骤四：将硅藻泥涂料中加入适量助凝剂和乳胶粉，充分搅拌后，得到环保硅藻泥涂料；
步骤五：将环保硅藻泥涂料在60-90min内进行涂刷完成。
2.根据权利要求1所述的一种环保建筑材料的制备方法，其特征在于：所述的白色硅酸盐水泥为白色硅酸盐水泥熟料，白色硅酸盐水泥的强度等级为52.5，细度为40-70μm，白度值不低于87。
3.根据权利要求1所述的一种环保建筑材料的制备方法，其特征在于：所述的助凝剂包括黏土、水玻璃、活性硅硼之中的一种或多种，且助凝剂均设置为白色或者透明色。
4.根据权利要求1所述的一种环保建筑材料的制备方法，其特征在于：步骤二中所述的去离子水分为三次与硅藻土粉碎料进行混合，在混合容器中首先加入三分之一的去离子水，加入三分之一的硅藻土粉碎料，然后加入三分之一的去离子水，加入三分之一的硅藻土粉碎料，最后在加入三分之一的去离子水，加入三分之一的硅藻土粉碎料。
5.根据权利要求4所述的一种环保建筑材料的制备方法，其特征在于：所述的去离子水与硅藻土粉碎料混合的时候轻微震动，加速去离子水浸入硅藻土粉碎料的时间。
6.根据权利要求1所述的一种环保建筑材料的制备方法，其特征在于：步骤三中搅拌机的转速为650-750r/min，搅拌时间为15-20min，所述的步骤四中搅拌机的转速为500-550r/min，搅拌时间为8-12min。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种环保建筑材料的制备方法，其特征在于：步骤一到步骤五的底层批刮先进行操作，等底层批刮的材料完全晾干后，再进行步骤一到步骤三进行墙体的肌理造型。
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