CN115417657A - 一种具有净化功能的环保抹墙材料及其制备方法 - Google Patents

一种具有净化功能的环保抹墙材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于室内装修技术领域，涉及一种具有净化功能的环保抹墙材料及其制备方法。环保抹墙材料包括以下重量份的原料：黏土50‑60份，沸石骨料15‑20份，沸石粉2‑8份，矿渣8‑12份，硅酸盐水泥3‑9份，硅酸钠1‑3份，艾草纤维1‑3份，羟乙基甲基纤维素0.3‑0.8份，聚乙烯醇0.8‑1.2份，可分散憎水乳胶粉0.3‑0.6份，杀菌防霉剂0.5‑1.5份。本发明还提供了一种具有净化功能的环保抹墙材料的制备方法。本发明充分利用黏土、沸石等材料的超强净化能力，组成了以黏土、沸石骨料、矿渣等无机胶凝材料为主体，并以植物纤维为增强辅助材料提升抗干燥收缩开裂的能力，形成了一种具有较高强度和粘结能力、防水和抗菌能力强，带有泥土和艾香的芬芳，且净化空气的黏土环保抹墙新材料。

Description

一种具有净化功能的环保抹墙材料及其制备方法
技术领域
本发明属于室内装修技术领域，尤其涉及一种具有净化功能的环保抹墙材料及其制备方法。
背景技术
随着人们生活水平的日益提高，改善居住环境成为了人们消费的新时尚，随之而来的室内装饰装修环境污染问题也成为了装修装饰关注的重点，近年来如何改善室内空气品质方面也是热点讨论的问题。
目前市场上开始出现了空气净化型抹墙材料，但是还未出现黏土基的抹墙材料。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种具有净化功能的环保抹墙材料，旨在解决上述背景技术中存在问题。
本发明是这样实现的，一种具有净化功能的环保抹墙材料，包括以下重量份的原料：黏土50-60份，沸石骨料15-20份，沸石粉2-8份，矿渣8-12份，硅酸盐水泥3-9份，硅酸钠1-3份，艾草纤维1-3份，羟乙基甲基纤维素0.3-0.8份，聚乙烯醇0.8-1.2份，可分散憎水乳胶粉0.3-0.6份，杀菌防霉剂0.5-1.5份。
优选地，所述黏土52-58份，沸石骨料16-19份，沸石粉4-6份，矿渣9-11份，硅酸盐水泥4-8份，硅酸钠1.5-2.8份，艾草纤维1.5-2.8份，羟乙基甲基纤维素0.4-0.6份，聚乙烯醇0.9-1.1份，可分散憎水乳胶粉0.4-0.6份，杀菌防霉剂0.8-1.2份。
优选地，包括以下重量份的原料：黏土55份，沸石骨料18份，沸石粉5份，矿渣10份，硅酸盐水泥5份，硅酸钠2份，艾草纤维2份，羟乙基甲基纤维素0.5份，聚乙烯醇1份，可分散憎水乳胶粉0.5份，杀菌防霉剂1份。
优选地，所述黏土的液限为36-45％，塑性指数为16-30％。
优选地，所述沸石骨料为1-3mm的连续级颗粒；
所述沸石粉的细度为200-300目，密度为2.2-2.4g/cm3。
优选地，所述矿渣的活性指数为28天≥95％，比表面积为400-550m2/kg。
优选地，所述硅酸钠的模数为1.6-2.0。
优选地，所述艾草纤维的含水量≤5％，长度≤5mm。
优选地，所述杀菌防霉剂以溴化十二烷基二甲基苄基铵为主要成分。
本发明实施例的另一目的在于提供一种具有净化功能的环保抹墙材料的制备方法，包括以下步骤：
S1、取无污染的黏土，进行晾晒或烘干，当含水量低于3％后，使用土壤粉碎机进行破碎，达到粒径小于3mm，备用；
S2、取沸石骨料，晾晒或烘干，含水量小于2wt％，备用；
S3、依次投入准备好的黏土、沸石骨料、矿渣、硅酸盐水泥、沸石粉硅酸钠、艾草纤维进入无重力密封均化机，进行混合，时间不少于5min，转速35-55r/min，停机10min备用；
S4、打开均化机，在上述混合料中加入羟乙基甲基纤维素、聚乙烯醇、可分散憎水乳胶粉、杀菌防霉剂，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速35-55r/min，停机15min，即可得到所述的具有净化功能的环保抹墙材料。
本发明实施例提供的一种具有净化功能的环保抹墙材料，充分利用黏土、沸石等材料的超强净化能力，通过各组分间的作用方式和结构体系随水化过程和水分迁移过程不断发生变化，组成了以黏土、沸石骨料、矿渣等无机胶凝材料为主体，以水泥、硅酸钠为激发剂，以沸石粉等无机材料为促进剂，以聚合物胶粉为辅助粘接剂，以多种吸附手段为净化方案，并以植物纤维为增强辅助材料提升抗干燥收缩开裂的能力，形成了一种具有较高强度和粘结能力、防水和抗菌能力强，带有泥土和艾香的芬芳，且净化空气的黏土环保抹墙新材料，通过检测其抗压强度能达到5.5-7.5MPa，拉伸粘结强度达到0.25-1.2MPa，吸水率＜2g/5min，本身不含挥发物VOC、甲醛和游离苯等挥发气体，对甲醛净化效率大于75％，对甲苯净化效率大于35％，对室内空气净化持久性较好，同时具备较好的防霉防菌功能，具有极好的环保透气性，功能净化性，且制备方法简单，所有原材料均在同一设备内完成混合，避免了粉尘污染，生产成本低，施工操作简单，具有极大的市场价值。
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。
该具有净化功能的环保抹墙材料，以黏土作为主料，要求选用液限36％≤ωL≤45％，塑性指数16％≤Ip≤30％的含有高岭石较高的塑性好的黏土，晾干后含水量≤3％，破碎后粒径≤2mm，将黏土晾干后粉碎，具有很好的物理吸附性和表面化学活性，能大量吸附空气中的毒害气体和可挥发气体，达到一定的空气净化效果，而且黏土具有失水后强度较高的特点，大大提升了抹墙材料的抗压强度和粘结强度等物理性能。
沸石一种为粗颗粒骨料作为主料，一种为研磨粉状作为吸附剂及无机结合胶凝材料的促进剂，选用安徽芜湖产沸石微粉，采用沸石破碎料充当骨料，要求破碎粒径为1-3mm的连续级颗粒，加入骨料，可増大材料的弹性模量，抗压强度与粘结强度将大幅提升，同时作为结构骨架，减少干燥收缩应力率，从而起到提高抹面材料抗开裂能力的作用；沸石微粉细度200-300目，密度2.2～2.4g/cm3，在水泥活性和硅酸钠等碱性激发剂的作用下，沸石微粉所含的活性二氧化硅、活性三氧化二铝可以与矿渣粉水化时析出的氢氧化钙作用生成含水的硅酸钙凝胶和含水的铝酸钙凝胶，提高无机胶凝材料矿渣的水化程度，减少结构体的孔隙率，提高整体抗压强度和其他性能，抗渗性与抗冻性较为优异，由于具有离子交换特性而降低了结构体中细孔溶液中的Na+及K+的浓度，因此对预防结构体返碱具有优异的抑制作用；具有独特的内部结构和结晶化学性，具有极高的吸附性，提高了该材料的吸附和净化空气效果。
矿渣作为主要无机结合胶凝材料，选择等级不低于S95级，活性指数28天≥95％，比表面积在400-550㎡/kg，采用安徽六安开发矿业研磨的矿渣微粉，矿渣三氧化硫≤4.0％，氯离子≤0.02％，能增加强度使减少开裂现象。
硅酸盐水泥采用安徽海螺硅酸盐水泥，一方面作为无机结合胶凝材料，増加材料抗压强度，还作为矿渣的激发剂，促进矿渣的水化反应，提升抹墙材料的抗压强度和粘结强度等其他性能，硅酸钠采用模数1.6-2.0的硅酸钠作为激发剂，硅酸钠配合水泥对矿渣进行激活水化。
艾草纤维选用含水量≤5％，长度≤5mm，作为抗菌剂，对人体皮肤无刺激性，不会产生不良副作用，更加符合人们对于绿色环保生活的需求，具有抑菌、除臭、驱蚊、保健等功效，还会使墙体散发出艾草的芬芳，加入适量纤维可通过基体内摩阻力起到＂加筋＂作用，提高材料抗干缩开裂能力，提高其结构稳定性。
羟乙基甲基纤维素作为辅助调和剂，非离子型的，DS值1.5-2.0，分质量大于10万单位的HEMC纤维素醚，选用河北燕兴化工产品，不仅可以防止材料中的水分过早过多蒸发或被干燥基层吸收，确保水泥矿渣的充分水化，还可以提高材料的的粘结性能，抗泌水、抗冲刷和抗分散能力也得到了提升，能够明显延缓水化产物的生成和生长，改善墙面的的收缩率、防止作业面的开裂、空鼓、盐类侵蚀等现象的发生。
聚乙烯醇其分子量11-12万、黏度44-50、细度80-160(目)的冷溶型高聚合度PVA，选宁夏大地2488型号，延缓了水泥、矿渣等无机胶凝材料的水化过程，降低了早期水化速率，在水泥基材料中可以形成膜结构，可覆盖在水泥水化产物表面同时还填充于固体颗粒的缝隙与孔洞中，使整体结构较为致密，从而降低吸水量，提升结构体的强度、粘结力及冻融指标。
可分散憎水乳胶粉采用德国瓦克8034H型号，具有极突出的防水性能，粘结强度好，增加弹性并有较长之开放时间，赋予混合料优良的耐碱性，除了改善本发明的粘附粘合性、抗折强度、可塑性、耐磨性能和施工性能外，在提高拉伸粘结强度，减小弹性模量，提高可变形性，增加材料密实度，增加耐磨强度，提高内聚强度外，使材料具有极佳增水性，通过碱活化使结构体的吸水性大幅度地降低，从而赋予结构体以显著而长久的憎水性。
杀菌防霉剂采用溴化十二烷基二甲基苄基铵为主要成分的一种粉剂，采用山东铭威生物科技有限公司生产的粉剂作为抗菌杀菌剂，具有洁净、杀菌消毒和灭藻作用,特别对户外墙壁因潮湿长霉有较好杀灭作用，同时对青苔的生长也有一定的抑制作用。
实施例1
所述具有净化功能的环保抹墙材料由以下制备方法制得：
①取无污染的黏土，进行晾晒或烘干，当含水量低于3wt％后，使用土壤粉碎机进行破碎，达到粒径小于3mm，备用；
取粒径1-3mm连续级配的沸石，晾晒或烘干，含水量小于2％，备用；
②依次投入准备好的黏土55重量份、沸石骨料18重量份、矿渣10重量份、硅酸盐水泥5重量份、沸石粉5重量份、硅酸钠2重量份、艾草纤维2重量份进入无重力密封均化机，进行混合时间不少于5min，转速要求35-55r/min，停机10min备用；
③打开均化机，在上述混合料中加入羟乙基甲基纤维素0.5重量份、聚乙烯醇1重量份、可分散憎水乳胶粉0.5重量份、杀菌防霉剂1重量份，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速要求35-55r/min，停机15min，得到所述抹墙材料。
使用方法：
取抹墙材料10kg，加水约3-3.5kg，使用搅拌机搅拌3min，使用转速500-1200r/min的调速手持式搅灰机，确保均匀熟化，使用抹刀在墙面进行3-5mm的抹墙施工即可，完全固化时间一般8-12h，施工要求基础平整稳固、附着力较好的基层，最好是水泥砂浆找平基层，蒸发量的的天气施工注意基层需要湿水；
主要性能测试：
对上述抹墙材料内的有害物质进行测试，测试结果如下：
Figure BDA0003857250290000041
对上述抹墙材料的净化效果进行测试，测试结果如下：
Figure BDA0003857250290000042
Figure BDA0003857250290000051
对上述抹墙材料的使用性能进行测试，测试结果如下：
Figure BDA0003857250290000052
实施例2
主料不同配比对抹墙材料的性能影响
①准备黏土、沸石的破碎烘干；
②在主料混合时改变黏土、沸石骨料不同的重量份占比进行正交试验，分5次投入不同重量分组合的上述黏土50-70重量份、沸石骨料0-23重量份，以下的配比掺量不变：依次投入矿渣10重量份、硅酸盐水泥5重量份、沸石粉5重量份、硅酸钠2重量份、艾草纤维2重量份进入无重力密封均化机，进行混合时间不少于5min，转速要求35-55r/min，停机10min备用(本实施例分五次不同配比试验并测试)；
③对辅助外加剂不做改变，打开均化机，在上述主料混合料中加入羟乙基甲基纤维素0.5重量份、聚乙烯醇1重量份、可分散憎水乳胶粉0.5重量份、杀菌防霉剂1重量份，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速要求35-55r/min，停机15min，得到多组抹墙材料；
④停机后15min，使用气动或手动包装机进行防潮包装，待用；
⑤取上述黏土抹墙材料10kg，加水约3-3.5kg，使用搅拌机搅拌3min，使用转速500-1200r/min的调速手持式搅灰机，确保均匀熟化，使用抹刀在基础平整稳固、附着力较好基层的水泥墙面进行3-5mm的抹墙施工；
⑥将拌和的材料留样进行安全性、净化性及技术指标进行检测，主料黏土、沸石骨料不同重量份对主要性能的影响对比如下：
Figure BDA0003857250290000053
Figure BDA0003857250290000061
由上表可见，随着黏土掺量增大，骨料减少，墙材本身的环保性没有明显差异，由于沸石的减少，墙材对空气净化效果及持续性有所减弱，工程技术性能降低，抗压强度和粘结强度随沸石骨料的减少逐渐降低，且抗裂效果较差，当黏土使用量增大达到70，不使用骨料时，物理技术性能均最低，当使用55重量份黏土、18重量份沸石骨料时，环保指标、净化性能与工程技术性能处于最佳。
实施例3
无机结合胶凝材料不同配比对抹墙材料的性能影响
①准备黏土、沸石的破碎烘干；
②依次投入准备好的黏土55重量份、沸石骨料18重量份、沸石粉5重量份、硅酸钠2重量份、艾草纤维2重量份，在以上的配比不变的前提下，分6次投入不同重量份的矿渣8-15重量份、硅酸盐水泥0-10重量份进入无重力密封均化机，进行混合时间不少于5min，转速要求35-55r/min，停机10min备用(本实施例分六次不同配比试验并测试)；
③对辅助外加剂不做改变，打开均化机，在上述主料混合料中加入羟乙基甲基纤维素0.5重量份、聚乙烯醇1重量份、可分散憎水乳胶粉0.5重量份、杀菌防霉剂1重量份，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速要求35-55r/min，停机15min，得到多组抹墙材料；
④停机后15min，使用气动或手动包装机进行防潮包装，待用；
⑤取上述黏土抹墙材料10kg，加水约3-3.5kg，使用搅拌机搅拌3min，使用转速500-1200r/min的调速手持式搅灰机，确保均匀熟化，使用抹刀在基础平整稳固、附着力较好基层的水泥墙面进行3-5mm的抹墙施工；
⑥将拌和的材料留样进行安全性、净化性及技术指标进行多组检测，记录矿渣、水泥不同重量份对主要性能的影响对比如下：
Figure BDA0003857250290000062
Figure BDA0003857250290000071
由上表可见，无机胶凝材料的不同组合在性能上影响较大，水泥作为激发剂对矿渣的水化起到关键性作用，随水泥量增大抗压强度和粘结强度也随之增大，但冻融性能和抗干缩开裂性能均有较大下降，矿渣掺量对墙材的抗开裂效果和冻融性能极大，当矿渣掺量较小时抗开裂效果和冻融性能最差，而当矿渣掺量较大而水泥掺量较小时其水化反应也较差，同样影响主要技术性能，上表可见当矿渣重量份为10及水泥重量份为5时，工程技术性能为最佳，上述无机胶凝材料的不同组合对本身的环保性和吸附功能性的影响不大。
实施例4
硅酸钠不同重量份对抹墙材料的性能影响
①准备黏土、沸石的破碎及烘干；
②依次投入准备好的黏土55重量份、矿渣10重量份、硅酸盐水泥5重量份、沸石骨料18重量份、沸石粉5重量份、艾草纤维2重量份，在以上的配比不变的前提下，分6次投入不同重量份的硅酸钠0-5重量份，进入无重力密封均化机，进行混合时间不少于5min，转速要求35-55r/min，停机10min备用(本实施例分六次不同配比试验并测试)；
③对辅助外加剂不做改变，打开均化机，在上述主料混合料中加入羟乙基甲基纤维素0.5重量份、聚乙烯醇1重量份、可分散憎水乳胶粉0.5重量份、杀菌防霉剂1重量份，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速要求35-55r/min，停机15min，得到多组抹墙材料；
④停机后15min，使用气动或手动包装机进行防潮包装，待用；
⑤取上述黏土抹墙材料10kg，加水约3-3.5kg，使用搅拌机搅拌3min，使用转速500-1200r/min的调速手持式搅灰机，确保均匀熟化，使用抹刀在基础平整稳固、附着力较好基层的水泥墙面进行3-5mm的抹墙施工；
⑥将拌和的材料留样进行安全性、净化性及技术指标进行多组检测，记录硅酸钠不同重量份对主要性能的影响对比如下：
Figure BDA0003857250290000081
由上表可见，激发剂硅酸钠在性能上影响较大，对水泥及矿渣的水化反应起到极大作用，随着硅酸钠掺量的增加抗压强度和粘结强度也随之增大，吸水性及冻融性能也有较好表现，当重量份＞2以上时，性能效果影响不明显，而重量份＞4时对墙材的抗开裂效果和冻融性能影响趋大，可见重量份为2时工程技术性能为最佳，硅酸钠对本身的环保性和吸附功能性的影响不明显。
实施例5
沸石微粉不同重量份对抹墙材料的性能影响
①准备黏土、沸石骨料的破碎及烘干；
②依次投入准备好的黏土55重量份、矿渣10重量份、硅酸盐水泥5重量份、沸石骨料18重量份、硅酸钠2重量份、艾草纤维2重量份。在以上的配比不变的前提下，分6次投入不同重量份的沸石微粉0-9重量份，进入无重力密封均化机，进行混合时间不少于5min，转速要求35-55r/min，停机10min备用(本实施例分六次不同配比试验并测试)；
③对辅助外加剂不做改变。打开均化机，在上述主料混合料中加入羟乙基甲基纤维素0.5重量份、聚乙烯醇1重量份、可分散憎水乳胶粉0.5重量份、杀菌防霉剂1重量份，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速要求35-55r/min，停机15min，得到多组抹墙材料；
④停机后15min，使用气动或手动包装机进行防潮包装，待用；
⑤取上述黏土抹墙材料10kg，加水约3-3.5kg，使用搅拌机搅拌3min，使用转速500-1200r/min的调速手持式搅灰机，确保均匀熟化，使用抹刀在基础平整稳固、附着力较好基层的水泥墙面进行3-5mm的抹墙施工；
⑥将拌和的材料留样进行安全性、净化性及技术指标进行多组检测，记录沸石微粉不同重量份对主要性能的影响对比如下：
Figure BDA0003857250290000082
Figure BDA0003857250290000091
由上表可见，沸石微粉在性能上影响较大，首先，沸石微粉作为水化反应的促进剂，对水泥及矿渣的水化反应起到较大的作用，提高无机胶凝材料矿渣的水化程度，减少结构体的孔隙率，提高整体抗压强度和其他性能，尤其对吸水性和抗冻性能显著的改善，随着沸石微粉掺量的增加该抹墙材料的抗压强度和粘结强度也随之增大，吸水性及冻融性能也有更好，当重量份为5时，工程技术性能为最高峰值，重量份大于5技术指标有向下趋势，且有明显开裂情况；其次，由上表可见，沸石微粉作为吸附材料其吸附和净化的功能性非常优异，对voc、游离甲醛和各种游离苯的吸收作用较好，确保墙材自身的环保安全性，随着沸石微粉的加入对甲醛甲苯的净化效果和效果的持久性不断的增大，当重量份为9时吸附的功能性愈发显著，但工程技术指标呈下降趋势，综合来看，在性能和工程指标上来说，重量份为5的沸石微粉为最佳匹配。
实施例6
艾草纤维不同重量份对抹墙材料的性能影响
①准备黏土、沸石骨料的破碎及烘干；
②依次投入准备好的黏土55重量份、矿渣10重量份、硅酸盐水泥5重量份、沸石骨料18重量份、硅酸钠2重量份、沸石微粉5重量份，在以上的配比不变的前提下，分6次投入不同重量份的艾草纤维0-5重量份，进入无重力密封均化机，进行混合时间不少于5min，转速要求35-55r/min，停机10min备用(本实施例分六次不同配比试验并测试)；
③对辅助外加剂不做改变，打开均化机，在上述主料混合料中加入羟乙基甲基纤维素0.5重量份、聚乙烯醇1重量份、可分散憎水乳胶粉0.5重量份、杀菌防霉剂1重量份。进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速要求35-55r/min，停机15min，得到多组抹墙材料；
④停机后15min，使用气动或手动包装机进行防潮包装，待用；
⑤取上述黏土抹墙材料10kg，加水约3-3.5kg，使用搅拌机搅拌3min，使用转速500-1200r/min的调速手持式搅灰机，确保均匀熟化，使用抹刀在基础平整稳固、附着力较好基层的水泥墙面进行3-5mm的抹墙施工；
⑥将拌和的材料留样进行安全性、净化性及技术指标进行多组检测，记录艾草纤维不同重量份对主要性能的影响对比如下：
Figure BDA0003857250290000101
上表可见，艾草纤维在性能上影响较大，首先，在工程性能上，艾草纤维起到结构体加筋的作用，对提高整体抗压强度和粘结拉伸强度有明显作用，尤其对抗裂效果有显著的改善，随着艾草纤维的掺入，墙材的抗压强度和粘结强度也随之增大，特别是对抗裂效果有明显效果，当重量份为2时，工程技术性能为最高峰值，当重量份大于3时，抗压强度及其他技术指标有向下趋势，其次，由上表可见，艾草纤维对空气的净化功能性有极大帮助，随着艾草纤维的加入对墙材自身的VOC、游离甲醛、苯等有显著的抑制作用，对室内的甲醛、甲苯的净化效果和效果的持久性也不断的增大，掺入量越大其功能性愈发显著，但工程技术指标却呈下降趋势，综合来看，在工程指标和净化性能上来说，重量份2的艾草纤维为最佳匹配。
实施例7
聚乙烯醇不同重量份对抹墙材料的性能影响
①准备黏土、沸石骨料的破碎及烘干；
②依次投入准备好的黏土55重量份、矿渣10重量份、硅酸盐水泥5重量份、沸石骨料18重量份、硅酸钠2重量份、艾草纤维2重量份、沸石微粉5重量份，进行混合时间不少于5min，转速要求35-55r/min，停机10min备用(本实施例分六次不同配比试验并测试)；
③对除聚乙烯醇外其他辅助外加剂不做改变，在以上主料配比不变的前提下，分6次投入不同重量份的聚乙烯醇0-1重量份，进入无重力密封均化机，其他小料不变，羟乙基甲基纤维素0.5重量份、可分散憎水乳胶粉0.5重量份、杀菌防霉剂1重量份，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速要求35-55r/min，停机15min，得到多组抹墙材料；
④停机后15min，使用气动或手动包装机进行防潮包装，待用；
⑤取上述黏土抹墙材料10kg，加水约3-3.5kg，使用搅拌机搅拌3min，使用转速500-1200r/min的调速手持式搅灰机，确保均匀熟化，使用抹刀在基础平整稳固、附着力较好基层的水泥墙面进行3-5mm的抹墙施工；
⑥将拌和的材料留样进行安全性、净化性及技术指标进行多组检测，记录聚乙烯醇不同重量份对主要性能的影响对比如下：
Figure BDA0003857250290000111
由上表可见，聚乙烯醇在性能上影响较大，在工程性能上，提高了和易性和施工性，同时能辅助延缓水泥、矿渣等无机胶凝材料的水化过程，降低水化速率，随着聚乙烯醇的增加，墙材的抗压强度和粘结强度也随之增大，特别是对抗裂效果有明显效果，当重量份达到1时，综合性能最好，当重量份大于1时，抗压强度及其他技术指标有向下趋势，其次，由上表可见，聚乙烯醇的加入对墙材自身的净化功能性影响不大。
实施例8
羟乙基甲基纤维素不同重量份对抹墙材料的性能影响
①准备黏土、沸石骨料的破碎及烘干；
②依次投入准备好的黏土55重量份、矿渣10重量份、硅酸盐水泥5重量份、沸石骨料18重量份、硅酸钠2重量份、艾草纤维2重量份、沸石微粉5重量份，进行混合时间不少于5min，转速要求35-55r/min，停机10min备用(本实施例分六次不同配比试验并测试)；
③对除羟乙基甲基纤维素(HEMC)外其他辅助外加剂不做改变，在以上主料不变的前提下，分6次投入不同重量份的羟乙基甲基纤维素(HEMC)0-0.5重量份，进入无重力密封均化机，其他小料不变，聚乙烯醇1重量份、可分散憎水乳胶粉0.5重量份、杀菌防霉剂1重量份，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速要求35-55r/min，停机15min，得到多组抹墙材料；
④停机后15min，使用气动或手动包装机进行防潮包装，待用；
⑤取上述黏土抹墙材料10kg，加水约3-3.5kg，使用搅拌机搅拌3min，使用转速500-1200r/min的调速手持式搅灰机，确保均匀熟化，使用抹刀在基础平整稳固、附着力较好基层的水泥墙面进行3-5mm的抹墙施工。
⑥将拌和的材料留样进行安全性、净化性及技术指标进行多组检测，记录纤维素不同重量份对主要性能的影响对比如下：
Figure BDA0003857250290000121
由上表可见，羟乙基甲基纤维素(HEMC)对技术性能上影响较大，在工程性能上，提高了保水增稠性能，不仅可以防止材料中的水分过早过多蒸发或被干燥基层吸收，确保水泥和矿渣的充分水化，还可以提高材料的强度、粘结性能和使用寿命，随着HEMC的掺入，墙材的抗压强度和粘结强度随之增大，当重量份达到0.5时，综合性能最好，当重量份大于0.7时，抗压强度及其他技术指标有向下趋势，其次，由上表可见，HEMC的加入对墙材自身的净化功能性影响不大。
实施例9
可分散憎水乳胶粉不同重量份对抹墙材料的性能影响
①准备黏土、沸石骨料的破碎及烘干；
②依次投入准备好的黏土55重量份、矿渣10重量份、硅酸盐水泥5重量份、沸石骨料28重量份、硅酸钠2重量份、艾草纤维2重量份、沸石微粉5重量份。进行混合时间不少于5min，转速要求35-55r/min，停机10min备用(本实施例分六次不同配比试验并测试)；
③在以上主料不变的前提下，分6次投入不同重量份可分散性憎水乳胶粉0-0.5重量份，进入无重力密封均化机，其他小料不变，聚乙烯醇1重量份、羟乙基甲基纤维素0.5重量份、杀菌防霉剂1重量份，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速要求35-55r/min，停机15min，得到多组抹墙材料；
④停机后15min，使用气动或手动包装机进行防潮包装，待用；
⑤取上述黏土抹墙材料10kg，加水约3-3.5kg，使用搅拌机搅拌3min，使用转速500-1200r/min的调速手持式搅灰机，确保均匀熟化，使用抹刀在基础平整稳固、附着力较好基层的水泥墙面进行3-5mm的抹墙施工；
⑥将拌和的材料留样进行安全性、净化性及技术指标进行多组检测，记录可分散性憎水乳胶粉不同重量份对主要性能的影响对比如下：
Figure BDA0003857250290000131
由上表可见，可分散憎水性乳胶粉在性能上影响较大，通过碱活化使结构体的吸水性大幅度地降低，从而赋予结构体以显著而长久的憎水性，从而提升其耐冻、防霉等寿命性指标，同时对提高拉伸粘结强度，减小弹性模量，有较好辅助，随着分散憎水性乳胶粉的掺入，墙材的吸水性能、抗冻性能明显提升，其抗压强度和粘结强度也随之增大，当重量份达到0.5时，综合性能最好，当重量份大于0.7时，技术指标有所下降，另外，由上表可见，可分散憎水性乳胶粉的加入对墙材自身的净化功能性影响不大。
实施例10
杀菌防霉剂不同重量份对抹墙材料的性能影响
①准备黏土、沸石骨料的破碎及烘干；
②依次投入准备好的黏土55重量份、矿渣10重量份、硅酸盐水泥5重量份、沸石骨料28重量份、硅酸钠2重量份、艾草纤维2重量份、沸石微粉5重量份。进行混合时间不少于5min，转速要求35-55r/min，停机10min备用(本实施例分六次不同配比试验并测试)；
③在以上主料不变的前提下，分6次投入不同重量份的杀菌防霉剂0-1.5重量份，进入无重力密封均化机，其他小料不变，聚乙烯醇1重量份、羟乙基甲基纤维素0.5重量份、可分散憎水乳胶粉0.5重量份，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速要求35-55r/min，停机15min，得到多组抹墙材料；
④停机后15min，使用气动或手动包装机进行防潮包装，待用；
⑤取上述黏土抹墙材料10kg，加水约3-3.5kg，使用搅拌机搅拌3min，使用转速500-1200r/min的调速手持式搅灰机，确保均匀熟化，使用抹刀在基础平整稳固、附着力较好基层的水泥墙面进行3-5mm的抹墙施工；
⑥参照《卫生部消毒技术规范》中的抑菌实验,测试产品的抗菌率。并记录杀菌防霉剂不同重量份对防霉效果与物理性能的影响对比如下：
Figure BDA0003857250290000141
注:防霉等级分0～3级，0～1级防霉；≥2级不防霉。
由上表可见杀菌防霉剂可以有效消除或抑制霉菌细胞内各种代谢酶的活性，参照GB/T1741-2020《漆膜耐霉菌性测定法》进行测定，加入杀菌防霉剂后细菌、霉菌明显下降，当杀菌防霉剂重量份达到1.0时，对抗葡萄球菌、大肠杆菌、青霉属菌、曲霉属菌、交链孢属菌、芽枝霉属菌等主要霉菌达到最佳效果，防霉等级达到0级，且性价比最佳，但当重量份大于1.0时，相关物理指标有下降趋势。
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 (10)

1.一种具有净化功能的环保抹墙材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：黏土50-60份，沸石骨料15-20份，沸石粉2-8份，矿渣8-12份，硅酸盐水泥3-9份，硅酸钠1-3份，艾草纤维1-3份，羟乙基甲基纤维素0.3-0.8份，聚乙烯醇0.8-1.2份，可分散憎水乳胶粉0.3-0.6份，杀菌防霉剂0.5-1.5份。
2.根据权利要求1所述的具有净化功能的环保抹墙材料，其特征在于，所述黏土52-58份，沸石骨料16-19份，沸石粉4-6份，矿渣9-11份，硅酸盐水泥4-8份，硅酸钠1.5-2.8份，艾草纤维1.5-2.8份，羟乙基甲基纤维素0.4-0.6份，聚乙烯醇0.9-1.1份，可分散憎水乳胶粉0.4-0.6份，杀菌防霉剂0.8-1.2份。
3.根据权利要求2所述的具有净化功能的环保抹墙材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：黏土55份，沸石骨料18份，沸石粉5份，矿渣10份，硅酸盐水泥5份，硅酸钠2份，艾草纤维2份，羟乙基甲基纤维素0.5份，聚乙烯醇1份，可分散憎水乳胶粉0.5份，杀菌防霉剂1份。
4.根据权利要求3所述的具有净化功能的环保抹墙材料，其特征在于，所述黏土的液限为36-45％，塑性指数为16-30％。
5.根据权利要求3所述的具有净化功能的环保抹墙材料，其特征在于，所述沸石骨料为1-3mm的连续级颗粒；所述沸石粉的细度为200-300目，密度为2.2-2.4g/cm3。
6.根据权利要求3所述的具有净化功能的环保抹墙材料，其特征在于，所述矿渣的活性指数为28天≥95％，比表面积为400-550m2/kg。
7.根据权利要求3所述的具有净化功能的环保抹墙材料，其特征在于，所述硅酸钠的模数为1.6-2.0。
8.根据权利要求3所述的具有净化功能的环保抹墙材料，其特征在于，所述艾草纤维的含水量≤5％，长度≤5mm。
9.根据权利要求3所述的具有净化功能的环保抹墙材料，其特征在于，所述杀菌防霉剂以溴化十二烷基二甲基苄基铵为主要成分。
10.权利要求1-9任一所述的具有净化功能的环保抹墙材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、取无污染的黏土，进行晾晒或烘干，当含水量低于3wt％后，使用土壤粉碎机进行破碎，达到粒径小于3mm，备用；
S2、取沸石骨料，晾晒或烘干，含水量小于2wt％，备用；
S3、依次投入准备好的黏土、沸石骨料、矿渣、硅酸盐水泥、沸石粉硅酸钠、艾草纤维进入无重力密封均化机，进行混合，时间不少于5min，转速35-55r/min，停机10min备用；
S4、打开均化机，在上述混合料中加入羟乙基甲基纤维素、聚乙烯醇、可分散憎水乳胶粉、杀菌防霉剂，进行均匀搅拌，时间不少于10min，转速35-55r/min，停机15min，即可得到所述的具有净化功能的环保抹墙材料。
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