CN115536314A - 一种具有抗菌功能的硅藻板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于硅藻板技术应用领域，具体一种具有抗菌功能的硅藻板及其制备方法，其组成成分包括：硅藻土30‑55份，水泥16‑25份，高岭土8‑12份，石英砂10‑15份，树脂10‑15份，Ag掺杂SiO2纳米纤维8‑10份，硫酸钙晶须4‑6份，聚乙烯蜡2‑3份，分散剂1‑3份，化学添加剂1‑10份，增稠剂0.1‑2份和消泡剂1‑3份。利用特定配方制造的硅藻板，具有抗菌性能优良的特点，其中添加Ag掺杂SiO2纳米纤维，通过Ag掺杂SiO2纳米纤维和硅藻土的合理搭配，释放的离子具有高度反应性，其可以与组织蛋白质结合并使细菌细胞壁和核膜的结构发生变化，膜内外不能正常极化，阻碍维持细胞正常运转所需的分子运输，使得细胞缺少养分，导致细胞变形和死亡。同时还可以通过变性结合细菌DNA和RNA并抑制细菌复制，杀死微生物体内的大多数细胞，进而加大抗菌效果，提高了材料的使用范围，使医院和净化房间又有了新的材料，解决了现有抗菌材料笨重，易碎，建筑垃圾多等问题，也间接提高了抗菌数值，可广泛应用室内装饰与装修、环保、节能以及日常生活用品等领域。
Description
技术领域
本发明涉及硅藻板技术应用领域，具体涉及一种具有抗菌功能的硅藻板及其制备方法。
背景技术
硅藻土是一种古代硅藻遗骸经生物成因的硅质沉积岩，具有松散、质轻、多孔等特性，且具有三维孔道结构和纳米孔径分布，孔隙分布有规律，同时硅具有的多孔性能够吸附有害物质，释放出负离子，能够营造出宜人的生活环境，被广泛应用于制备健康、环保、节能等功能材料。
近年来我国经济发展迅速，城市化的步伐不断推进，人们物质生活水平也随之提高，对于室内居住环境的舒适程度和视觉美观性的需求也不断提高。同时，由于现代建筑的室内密闭性不断提高，大多数的居住和办公环境都处于封闭的状态，且硅藻板表面易滋生霉菌，从而导致这些污染物残留严重，不易去除，对室内人员的健康产生了巨大的威胁。所以，探究开发具有抗菌的硅藻板安全绿色装饰材料，确保人体健康，都是迫切需要解决的问题。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有硅藻板技术应用存在的不足，本发明的目的是提供一种一种具有抗菌功能的硅藻板及其制备方法，解决了现有硅藻板易滋生霉菌这一问题，本发明制得的硅藻板局具有优良的抗菌功能，可广泛应用室内装修、环保、节能以及日常生活用品等领域。
(二)技术方案
为解决上述问题，本发明提供一种具有抗菌功能的硅藻板，包括以下重量份原料：硅藻土30-55份，水泥16-25份，高岭土8-12份，石英砂10-15份，树脂10-15份，Ag掺杂SiO2纳米纤维8-10份，硫酸钙晶须4-6份，聚乙烯蜡2-3份，分散剂1-3份，化学添加剂1-10份，增稠剂0.1-2份和消泡剂1-3份。
优选的，所述Ag掺杂SiO2纳米纤维为利用静电纺丝技术制备的直径，100-600nm，长径比不小于20的复合纤维。
优选的，所述硅藻土中非晶质SiO2质量含量≥80％，所述硅藻土的粒度≤150μm；所述高岭土的粒度≤100μm；所述石英砂的粒度≤125μm；
优选的，所述分散剂为聚丙烯酸钠盐、聚丙烯酸铵盐、聚羧酸钠盐、六偏磷酸钠中的一种或复配，分散剂是为了使其中不易分散，易团聚的材料更好地分散在浆体中，防止因为絮凝而引起浆体的沉淀或变稠，同时可以提高后期的遮盖力、流平性和涂膜表面平滑性，使减少表面的开裂情况，并可以使材料性能得到发挥。
优选的，所述化学添加剂为三亚乙基四胺、其芳香多胺中的一种或复配；所述增稠剂为羟乙基纤维素、羟甲基纤维素、聚氨酯水性中的一种或复配；所述消泡剂为矿物油改性硅酮。
本发明还提供了上述技术方案所述的硅藻板的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、制备Ag掺杂SiO2纳米纤维：将正硅酸乙酯(TEOS)充分溶解于无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合溶液中并搅拌均匀，加入醋酸和硝酸银(AgNO3)并混合均匀，获得混合溶液，在混合液中加入聚乙烯吡咯烷酮并混合均匀，获得纺丝前驱体溶液并进行静电纺丝，将纤维原丝膜置于程序升温炉中进行高温煅烧获得Ag掺杂SiO2纳米纤维。
步骤2、制备具有抗菌功能的硅藻板：步按照配料表称取一定量的硅藻土、水泥、高岭土、石英砂、等原料，用搅拌机搅拌25-30min，使用刮板细度计检测细度40-60μm，制得混合干粉A；将混合干粉A、Ag掺杂SiO2纳米纤维、硫酸钙晶须在常温下进行混合获得混合干粉B；将聚乙烯蜡、树脂、分散剂、消泡剂、化学添加剂、增稠剂和水混合搅拌20min，得到混合物C；将混合干粉B和混合物C在80-90℃混合搅拌30min，充分混合后自然冷却至室温，获得混合料。将混合料置于成型模具中上，经挤压脱水后形成半成品板材，进行温度为90℃，12h的干燥静置处理后，进行高温蒸压处理，经打磨、养护后获得具有抗菌功能的硅藻板。
优选的，所述正硅酸乙酯(TEOS)与无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合溶液的体积比为1：2-3，无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合比例为1:1.2-1.5，所加醋酸和硝酸银的量分别为1-1.8ml和3-5at％，所述聚乙烯吡咯烷酮为PVP-K30，聚乙烯吡咯烷酮占纺丝前驱体溶液的质量分数为16-20wt％；
优选的，所述静电纺丝工艺参数为：正电压15-18kv，负电压3-5kv，接收距离12-16cm，注射泵流速0.8-1.2mL/h，温度20℃，相对湿度45％RH-55％RH。
优选的，所述纤维煅烧工艺为：从室温缓慢加热到350℃，升温速率设置为0.5℃/min，在350℃中保温4h后，5℃/min升温至600℃保温1h，随炉缓慢冷却至室温。
优选的，所述混合干粉A混合转速为：2400-3000r/min，所述混合干粉B混合转速为：300-500r/min，所述混合物C混合转速为：500-600r/min。
优选的，所述高温蒸压工艺参数为：温度160-180℃、压力值为1-1.2MPa、蒸压养护时间为12-14h。
(三)与现有技术相比，本发明方法的有益效果是：
本发明提供的一种具有抗菌功能的硅藻板及其制备方法，其组成成分包括：硅藻土30-55份，水泥16-25份，高岭土8-12份，石英砂10-15份，树脂10-15份，Ag掺杂SiO2纳米纤维8-10份，硫酸钙晶须4-6份，聚乙烯蜡2-3份，分散剂1-3份，化学添加剂1-10份，增稠剂0.1-2份和消泡剂1-3份。利用特定配方制造的硅藻板，具有抗菌性能优良的特点，其中添加Ag掺杂SiO2纳米纤维，通过Ag掺杂SiO2纳米纤维和硅藻土的合理搭配，释放的离子具有高度反应性，其可以与组织蛋白质结合并使细菌细胞壁和核膜的结构发生变化，膜内外不能正常极化，阻碍维持细胞正常运转所需的分子运输，使得细胞缺少养分，导致细胞变形和死亡。同时还可以通过变性结合细菌DNA和RNA并抑制细菌复制，杀死微生物体内的大多数细胞，进而加大抗菌效果，提高了材料的使用范围，使医院和净化房间又有了新的材料，解决了现有抗菌材料笨重，易碎，建筑垃圾多等问题，也间接提高了抗菌数值，可广泛应用室内装饰与装修、环保、节能以及日常生活用品等领域。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明一种具有抗菌功能的硅藻板及其制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1、制备Ag掺杂SiO2纳米纤维；
步骤2、制备具有抗菌功能的硅藻板。
本发明的特点还在于：
步骤1中具体过程为：
步骤1.1、将正硅酸乙酯(TEOS)充分溶解于体积比为1：2-3的无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合溶液中并搅拌均匀，得到混合液A，其中无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合比例为1:1.2-1.5；
步骤1.2、在混合液A中加入1-1.8ml醋酸和3-5at％硝酸银(AgNO3)并混合均匀，获得混合溶液B；
步骤1.3、在混合液B中加入聚乙烯吡咯烷酮并混合均匀，获得纺丝前驱体溶液；聚乙烯吡咯烷酮为PVP-K30，聚乙烯吡咯烷酮占纺丝前驱体溶液的质量分数为16-20wt％；
步骤1.4、将前驱体溶液进行静电纺丝，调控纺丝工艺参数获得均匀连续的纤维原丝膜；静电纺丝工艺参数：正电压15-18kv，负电压3-5kv，接收距离12-16cm，注射泵流速0.8-1.2mL/h，温度20℃，相对湿度45％RH-55％RH；
步骤1.5、将纤维原丝膜置于程序升温炉中进行高温煅烧获得Ag掺杂SiO2纳米纤维；具体过程为：将纤维原丝膜置于程序升温炉中，调节升温炉内温度，从室温缓慢加热到350℃，升温速率设置为0.5℃/min，在350℃中保温4h后，5℃/min升温至600℃保温1h，随炉缓慢冷却至室温。
步骤2中具体过程为：
本发明提供一种具有抗菌功能的硅藻板，包括以下重量份原料：硅藻土30-55份，水泥16-25份，高岭土8-12份，石英砂10-15份，树脂10-15份，Ag掺杂SiO2纳米纤维8-10份，硫酸钙晶须4-6份，聚乙烯蜡2-3份，分散剂1-3份，化学添加剂1-10份，增稠剂0.1-2份和消泡剂1-3份。
步骤2.1、按照配料表称取一定量的硅藻土、水泥、高岭土、石英砂等原料，用搅拌机搅拌25-30min，填料粒子在高速搅拌的高剪切速率作用和分散助剂的作用下，得到稳定的均匀相，转速2400-3000r/min，使各项原料混合均匀，使用刮板细度计检测细度40-60μm，制得混合干粉A；
步骤2.2、将混合干粉A、Ag掺杂SiO2纳米纤维、硫酸钙晶须在常温下进行混合，转速控制在300-500r/min干粉搅拌20-25min后获得混合干粉B；
步骤2.3、将聚乙烯蜡、树脂、分散剂、消泡剂、化学添加剂、增稠剂和水(其中水的质量为硅藻板原料的45％-55％)，在升温速率为2℃/s的速度上升至80-90℃混合搅拌20min，转速控制500-600r/min，得到混合物C；
步骤2.4、将步骤2.2制备的混合干粉B和步骤2.3制备的混合物C在80-90℃混合搅拌30min，充分混合后自然冷却至室温，获得混合料。
步骤2.5、将步骤2.4制得的混合料置于成型模具中上，经挤压脱水后形成半成品板材，进行温度为90℃，12h的干燥静置处理后，进行高温蒸压处理，高温蒸压时温度160-180℃、压力值为1-1.2MPa、蒸压养护时间为12-14h，经打磨、养护后获得具有抗菌功能的硅藻板。
实施例1
一种具有抗菌功能的硅藻板及其制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1中具体过程为：
步骤1.1、将正硅酸乙酯(TEOS)充分溶解于体积比为1：2的无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合溶液中并搅拌均匀，得到混合液A，其中无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合比例为1:1.2；
步骤1.2、在混合液A中加入1ml醋酸和3at％硝酸银(AgNO3)并混合均匀，获得混合溶液B；
步骤1.3、在混合液B中加入聚乙烯吡咯烷酮并混合均匀，获得纺丝前驱体溶液；聚乙烯吡咯烷酮为PVP-K30，聚乙烯吡咯烷酮占纺丝前驱体溶液的质量分数为16wt％；
步骤1.4、将前驱体溶液进行静电纺丝，调控纺丝工艺参数获得均匀连续的纤维原丝膜；静电纺丝工艺参数：正电压15kv，负电压3kv，接收距离12cm，注射泵流速0.8mL/h，温度20℃，相对湿度45％RH；
步骤1.5、将纤维原丝膜置于程序升温炉中进行高温煅烧获得Ag掺杂SiO2纳米纤维；具体过程为：将纤维原丝膜置于程序升温炉中，调节升温炉内温度，从室温缓慢加热到350℃，升温速率设置为0.5℃/min，在350℃中保温4h后，5℃/min升温至600℃保温1h，随炉缓慢冷却至室温。
步骤2中具体过程为：
本发明提供一种具有抗菌功能的硅藻板，包括以下重量份原料：硅藻土30份，水泥16份，高岭土8份，石英砂10份，树脂10份，Ag掺杂SiO2纳米纤维8份，硫酸钙晶须4份，聚乙烯蜡2份，分散剂1份，化学添加剂1份，增稠剂0.1份和消泡剂1份。
步骤2.1、按照配料表称取一定量的硅藻土、水泥、高岭土、石英砂、等原料，用搅拌机搅拌25min，填料粒子在高速搅拌的高剪切速率作用和分散助剂的作用下，得到稳定的均匀相，转速2400r/min，使各项原料混合均匀，使用刮板细度计检测细度40-60μm，制得混合干粉A；
步骤2.2、将混合干粉A、Ag掺杂SiO2纳米纤维、硫酸钙晶须在常温下进行混合，转速控制在300r/min干粉搅拌20min后获得混合干粉B；
步骤2.3、将聚乙烯蜡、树脂、分散剂、消泡剂、化学添加剂、增稠剂和水(其中水的质量为硅藻板原料的45％)，在升温速率为2℃/s的速度上升至80℃混合搅拌20min，转速控制500r/min，得到混合物C；
步骤2.4、将步骤2.2制备的混合干粉B和步骤2.3制备的混合物C在80℃混合搅拌30min，充分混合后自然冷却至室温，获得混合料。
步骤2.5、将步骤2.4制得的混合料置于成型模具中上，经挤压脱水后形成半成品板材，进行温度为90℃，12h的干燥静置处理后，进行高温蒸压处理，高温蒸压时温度160℃、压力值为1MPa、蒸压养护时间为12h，经打磨、养护后获得具有抗菌功能的硅藻板。
实施例2
一种具有抗菌功能的硅藻板及其制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1中具体过程为：
步骤1.1、将正硅酸乙酯(TEOS)充分溶解于体积比为1：2.5的无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合溶液中并搅拌均匀，得到混合液A，其中无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合比例为1:1.4；
步骤1.2、在混合液A中加入1.5ml醋酸和4at％硝酸银(AgNO3)并混合均匀，获得混合溶液B；
步骤1.3、在混合液B中加入聚乙烯吡咯烷酮并混合均匀，获得纺丝前驱体溶液；聚乙烯吡咯烷酮为PVP-K30，聚乙烯吡咯烷酮占纺丝前驱体溶液的质量分数为18wt％；
步骤1.4、将前驱体溶液进行静电纺丝，调控纺丝工艺参数获得均匀连续的纤维原丝膜；静电纺丝工艺参数：正电压16kv，负电压4kv，接收距离14cm，注射泵流速1.0mL/h，温度20℃，相对湿度50％RH；
步骤1.5、将纤维原丝膜置于程序升温炉中进行高温煅烧获得Ag掺杂SiO2纳米纤维；具体过程为：将纤维原丝膜置于程序升温炉中，调节升温炉内温度，从室温缓慢加热到350℃，升温速率设置为0.5℃/min，在350℃中保温4h后，5℃/min升温至600℃保温1h，随炉缓慢冷却至室温。
步骤2中具体过程为：
本发明提供一种具有抗菌功能的硅藻板，包括以下重量份原料：硅藻土40份，水泥20份，高岭土10份，石英砂12份，树脂102份，Ag掺杂SiO2纳米纤维9份，硫酸钙晶须5份，聚乙烯蜡2.5份，分散剂2份，化学添加剂5份，增稠剂1份和消泡剂2份。
步骤2.1、按照配料表称取一定量的硅藻土、水泥、高岭土、石英砂、等原料，用搅拌机搅拌28min，填料粒子在高速搅拌的高剪切速率作用和分散助剂的作用下，得到稳定的均匀相，转速2800r/min，使各项原料混合均匀，使用刮板细度计检测细度40-60μm，制得混合干粉A；
步骤2.2、将混合干粉A、Ag掺杂SiO2纳米纤维、硫酸钙晶须在常温下进行混合，转速控制在400r/min干粉搅拌22min后获得混合干粉B；
步骤2.3、将聚乙烯蜡、树脂、分散剂、消泡剂、化学添加剂、增稠剂和水(其中水的质量为硅藻板原料的50％)，在升温速率为2℃/s的速度上升至85℃混合搅拌20min，转速控制550r/min，得到混合物C；
步骤2.4、将步骤2.2制备的混合干粉B和步骤2.3制备的混合物C在85℃混合搅拌30min，充分混合后自然冷却至室温，获得混合料。
步骤2.5、将步骤2.4制得的混合料置于成型模具中上，经挤压脱水后形成半成品板材，进行温度为90℃，12h的干燥静置处理后，进行高温蒸压处理，高温蒸压时温度170℃、压力值为1.1MPa、蒸压养护时间为13h，经打磨、养护后获得具有抗菌功能的硅藻板。
实施例3
一种具有抗菌功能的硅藻板及其制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1中具体过程为：
步骤1.1、将正硅酸乙酯(TEOS)充分溶解于体积比为1：3的无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合溶液中并搅拌均匀，得到混合液A，其中无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合比例为1:1.5；
步骤1.2、在混合液A中加入1.8ml醋酸和5at％硝酸银(AgNO3)并混合均匀，获得混合溶液B；
步骤1.3、在混合液B中加入聚乙烯吡咯烷酮并混合均匀，获得纺丝前驱体溶液；聚乙烯吡咯烷酮为PVP-K30，聚乙烯吡咯烷酮占纺丝前驱体溶液的质量分数为20wt％；
步骤1.4、将前驱体溶液进行静电纺丝，调控纺丝工艺参数获得均匀连续的纤维原丝膜；静电纺丝工艺参数：正电压18kv，负电压5kv，接收距离16cm，注射泵流速1.2mL/h，温度20℃，相对湿度55％RH；
步骤1.5、将纤维原丝膜置于程序升温炉中进行高温煅烧获得Ag掺杂SiO2纳米纤维；具体过程为：将纤维原丝膜置于程序升温炉中，调节升温炉内温度，从室温缓慢加热到350℃，升温速率设置为0.5℃/min，在350℃中保温4h后，5℃/min升温至600℃保温1h，随炉缓慢冷却至室温。
步骤2中具体过程为：
本发明提供一种具有抗菌功能的硅藻板，包括以下重量份原料：硅藻土55份，水泥25份，高岭土12份，石英砂15份，树脂15份，Ag掺杂SiO2纳米纤维10份，硫酸钙晶须6份，聚乙烯蜡3份，分散剂3份，化学添加剂10份，增稠剂2份和消泡剂3份。
步骤2.1、按照配料表称取一定量的硅藻土、水泥、高岭土、石英砂、等原料，用搅拌机搅拌30min，填料粒子在高速搅拌的高剪切速率作用和分散助剂的作用下，得到稳定的均匀相，转速3000r/min，使各项原料混合均匀，使用刮板细度计检测细度40-60μm，制得混合干粉A；
步骤2.2、将混合干粉A、Ag掺杂SiO2纳米纤维、硫酸钙晶须在常温下进行混合，转速控制在500r/min干粉搅拌25min后获得混合干粉B；
步骤2.3、将聚乙烯蜡、树脂、分散剂、消泡剂、化学添加剂、增稠剂和水(其中水的质量为硅藻板原料的55％)，在升温速率为2℃/s的速度上升至80-90℃混合搅拌20min，转速控制600r/min，得到混合物C；
步骤2.4、将步骤2.2制备的混合干粉B和步骤2.3制备的混合物C在90℃混合搅拌30min，充分混合后自然冷却至室温，获得混合料。
步骤2.5、将步骤2.4制得的混合料置于成型模具中上，经挤压脱水后形成半成品板材，进行温度为90℃，12h的干燥静置处理后，进行高温蒸压处理，高温蒸压时温度180℃、压力值为1.2MPa、蒸压养护时间为14h，经打磨、养护后获得具有抗菌功能的硅藻板。
根据国家标注HG/T3950-2007对本发明上述3个实施例中的硅藻板进行抗细菌性能测试。实验前硅藻板于操作台紫外灭菌5min，依照国家标准中规定的方法制备实验菌悬液，将菌悬液接种于样品表面。接种之后，用无菌镊子夹取无菌聚乙烯薄膜覆盖于菌液上，使菌液分散开，与样片均匀接触，盖好皿盖，置于37℃培养箱中放置24h，每个样品做3个平行。用倾注法做活菌培养计数，检测其接触24h后试样上的活菌数。空白样品及阴性对照样按照样品的操作进行试验。按照下列公式计算抑菌率R(％)＝(C空-C样)/C空，性能测试比对结果如表1所示。
表1：
本发明利用静电纺丝技术制备出Ag掺杂SiO2纳米纤维，并将引入硅藻板的制备过程中，通过Ag掺杂SiO2纳米纤维和硅藻土的合理搭配，释放的离子具有高度反应性，其可以与组织蛋白质结合并使细菌细胞壁和核膜的结构发生变化，膜内外不能正常极化，阻碍维持细胞正常运转所需的分子运输，使得细胞缺少养分，导致细胞变形和死亡。同时还可以通过变性结合细菌DNA和RNA并抑制细菌复制，杀死微生物体内的大多数细胞。由表1可知，本发明的3个实施例制备的硅藻板对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性均达到了标准要求，具有优良的抗菌能力。
综上所述，本发明提供了一种具有抗菌功能的硅藻板及其制备方法，制得的硅藻板在对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌性取得了显著的进步，并为后续的开发研究工作提供了有益的指引，具有较强的启示意义。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (11)
1.一种具有抗菌功能的硅藻板，包括以下重量份原料：硅藻土30-55份，水泥16-25份，高岭土8-12份，石英砂10-15份，树脂10-15份，Ag掺杂SiO2纳米纤维8-10份，硫酸钙晶须4-6份，聚乙烯蜡2-3份，分散剂1-3份，化学添加剂1-10份，增稠剂0.1-2份和消泡剂1-3份。
2.根据权利要求1所述的具有抗菌功能的硅藻板，其特征在于，所述Ag掺杂SiO2纳米纤维为利用静电纺丝技术制备的直径100-600nm，长径比不小于20的复合纤维。
3.根据权利要求1所述的具有抗菌功能的硅藻板，其特征在于，所述硅藻土中非晶质SiO2质量含量≥80％，所述硅藻土的粒度≤150μm；所述高岭土的粒度≤100μm；所述石英砂的粒度≤125μm；
4.根据权利要求1所述的具有抗菌功能的硅藻板，其特征在于，所述分散剂为聚丙烯酸钠盐、聚丙烯酸铵盐、聚羧酸钠盐、六偏磷酸钠中的一种或复配，分散剂是为了使其中不易分散，易团聚的材料更好地分散在浆体中，防止因为絮凝而引起浆体的沉淀或变稠，同时可以提高后期的遮盖力、流平性和涂膜表面平滑性，使减少表面的开裂情况，并可以使材料性能得到发挥。
5.根据权利要求1所述的具有抗菌功能的硅藻板，其特征在于，所述化学添加剂为三亚乙基四胺、其芳香多胺中的一种或复配；所述增稠剂为羟乙基纤维素、羟甲基纤维素、聚氨酯水性中的一种或复配；所述消泡剂为矿物油改性硅酮。
6.权利要求1-5任意一项所述硅藻板的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、制备Ag掺杂SiO2纳米纤维：将正硅酸乙酯(TEOS)充分溶解于无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合溶液中并搅拌均匀，加入醋酸和硝酸银(AgNO3)并混合均匀，获得混合溶液，在混合液中加入聚乙烯吡咯烷酮并混合均匀，获得纺丝前驱体溶液并进行静电纺丝，将纤维原丝膜置于程序升温炉中进行高温煅烧获得Ag掺杂SiO2纳米纤维。
步骤2、制备具有抗菌功能的硅藻板：步按照配料表称取一定量的硅藻土、水泥、高岭土、石英砂、等原料，用搅拌机搅拌25-30min，使用刮板细度计检测细度40-60μm，制得混合干粉A；将混合干粉A、Ag掺杂SiO2纳米纤维、硫酸钙晶须在常温下进行混合获得混合干粉B；将聚乙烯蜡、树脂、分散剂、消泡剂、化学添加剂、增稠剂和水混合搅拌20min，得到混合物C；将混合干粉B和混合物C在80-90℃混合搅拌30min，充分混合后自然冷却至室温，获得混合料。将混合料置于成型模具中上，经挤压脱水后形成半成品板材，进行温度为90℃，12h的干燥静置处理后，进行高温蒸压处理，经打磨、养护后获得具有抗菌功能的硅藻板。
7.根据权利要求6所述的具有抗菌功能硅藻板的制备方法，其特征在于，所述正硅酸乙酯(TEOS)与无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合溶液的体积比为1：2-3，无水乙醇和N，N-二甲基甲酰胺混合比例为1:1.2-1.5，所加醋酸和硝酸银的量分别为1-1.8ml和3-5at％，所述聚乙烯吡咯烷酮为PVP-K30，聚乙烯吡咯烷酮占纺丝前驱体溶液的质量分数为16-20wt％；
8.根据权利要求6所述的具有抗菌功能硅藻板的制备方法，其特征在于，所述静电纺丝工艺参数为：正电压15-18kv，负电压3-5kv，接收距离12-16cm，注射泵流速0.8-1.2mL/h，温度20℃，相对湿度45％RH-55％RH。
9.根据权利要求6所述的具有抗菌功能硅藻板的制备方法，其特征在于，所述纤维煅烧工艺为：从室温缓慢加热到350℃，升温速率设置为0.5℃/min，在350℃中保温4h后，5℃/min升温至600℃保温1h，随炉缓慢冷却至室温。
10.根据权利要求6所述的具有抗菌功能硅藻板的制备方法，其特征在于，所述混合干粉A混合转速为：2400-3000r/min，所述混合干粉B混合转速为：300-500r/min，所述混合物C混合转速为：500-600r/min。
11.根据权利要求6所述的具有抗菌功能硅藻板的制备方法，其特征在于，所述高温蒸压工艺参数为：温度160-180℃、压力值为1-1.2MPa、蒸压养护时间为12-14h。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20221230 |