CN101618958A - 硅藻土壁材及其制备工艺和施工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种硅藻土壁材，包括重量份数分别如下的成分：硅藻土25～35、微纳米级电气石10～15、纳米级二氧化钛5～10、纳米级氧化锌6～11、无机凝胶粉18～25和硅砂28～38。还公开了这种硅藻土壁材的制备方法及其施工工艺。本发明采用硅藻土等多种无机建筑材料进行混合制得，具有较大的比表面积，从而有很强的吸附能力，结合混合的多种纳米材料，使该壁材可调节空气湿度，大幅度减少室内空气污染物质，对甲醛，苯，氨，VOC等有害化学物质进行分解，主动改善室内环境。
Description
技术领域
本发明涉及一种墙壁材料，特别是涉及一种硅藻土壁材，还涉及该壁材的制备工艺和施工工艺。
背景技术
人的一生有60％～80％的时间是在室内度过的，室内的空气质量直接影响着人体的健康，据有关报道人体大部分疾病的产生都与室内空气质量有关，于是人们越来越关注生活空间的质量问题。
目前，国内的内墙装饰材料主要还是乳胶漆和墙纸。乳胶漆因其价廉，受到众多低端消费者的欢迎。墙纸因其色彩艳丽，也拥有相当一部分消费者。但是即使最好的乳胶漆也会有少量的游离甲醛释放，于是近年来，大部分企业都致力于环保建材的研发，内墙市场中，也有新品推出。其中，硅藻土壁材就是这些新品中最大的亮点。硅藻土壁材以其多项优异的性能(分解游离甲醛、呼吸调湿、杀菌等)及丰富的肌理展现力，一投入市场，便受到设计师及消费者的信赖和喜爱。
硅藻泥，硅藻泥壁材，硅藻土壁材，硅藻泥涂料都是指同一种东西，是一种全新室内保健型墙壁饰面材料。它根据不同特性硅藻土等粘土矿的合理搭配，配合纳米材料使产品具有更强的选择吸附能力，优良的离子交换性和分子筛功能；提高对湿气和有机蒸汽的吸附能力，尤其是对甲醛、苯、VOC一类的有机溶液及有害金属离子具有了更大吸附力。而使产品产生强大的呼吸调湿，净化空气的特性；并具备防火阻燃，隔声减噪，保温隔热的功能。同时通过不同匠艺处理，可以营造多种肌理效果，饰面淳厚自然，质感生动真实，具有很强的艺术感染力。是集环保功能和艺术造型于一体的理想墙面装饰材料。
然而目前硅藻土制得的硅藻土壁材，除湿、保温性能较差，并且在吸附、分解和杀菌功能方面不理想。因而，需要进行改进以获得具有上述性能的硅藻土壁材产品，满足市场的需要。
发明内容
本发明是针对当前内墙装饰材料存在的问题如：室内装修污染(装修材料中含有的大量甲醛、苯、VOC等)；由建筑内湿气引起的装饰材料发霉、变质；室内干燥空气引起家具开裂、变形等，而研发的一种新型环保壁材——硅藻土壁材，这种新型壁材是由纯天然材料组成，不含任何对人体有害的物质，其产生彻底解决了室内环境污染对居住者的伤害，同时为我们营造了一个原始、淳朴、自然的生活环境。并在吸附、分解和杀菌功能上具有很强的效果。并提供了该硅藻土壁材的制备方法及其施工工艺。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种硅藻土壁材，包括重量份数分别如下的成分：
硅藻土 25～35
微纳米级电气石 10～15
纳米级二氧化钛 5～10
纳米级氧化锌 6～11
无机凝胶粉 18～25
硅砂 28～38。
进一步的，所述硅藻土中含有的SiO2重量百分含量≥90％。
进一步的，所述微纳米级电气石的粒径为4～14微米。
进一步的，所述纳米级二氧化钛的粒径为10纳米。
进一步的，所述纳米级氧化锌的粒径为10纳米。
进一步的，所述无机凝胶粉的粒径为325目。
进一步的，所述硅砂的粒径为70～100目。
一种如上所述的硅藻土壁材的制备工艺，包括以下过程：按照上述比例称取各种成分，将硅砂与微纳米级电气石混合搅拌5分钟，搅匀后加入纳米级氧化锌及纳米级二氧化钛，搅拌10分钟至均匀，然后再加入无机凝胶粉，搅拌10分钟后加入硅藻土，混合搅拌5分钟，即制得硅藻土壁材。
一种如上所述的硅藻土壁材的施工工艺，包括以下步骤：将硅藻土壁材与水按重量比1∶1混匀，搅拌成膏状；然后在需涂抹的基面上进行第一遍刮涂，待一次刮涂的基面完全干燥，再进行二次刮涂，二次刮涂，即可。
纳米氧化锌是一种多功能性的新型无机材料，其颗粒大小约在1～100纳米。由于晶粒的细微化，其表面电子结构和晶体结构发生变化，产生了宏观物体所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等特点。
纳米二氧化钛粒径仅为10～50nm，是具有屏蔽紫外线功能和产生颜色效应的一种透明物质。
与现有技术相比，本发明采用硅藻土、微纳米级电气石、纳米级二氧化钛、纳米级氧化锌、无机凝胶粉和硅砂等多种无机建筑材料进行混合，制得的硅藻土壁材具有较大的比表面积，从而有很强的吸附能力，结合混合的多种纳米材料，从而该壁材可调节空气湿度，大幅度减少室内空气污染物质，对甲醛，苯，氨，VOC等有害化学物质进行分解，主动改善室内环境。硅藻土壁材具有超多的通透的孔径，使它具备了其他材料无法比拟的呼吸性和吸着性外，还有极强的保温性，吸音性和防火功能，比其他竹碳类空气净化产品更适合家居环境的要求。硅藻泥壁材有很强的抗静电功能，能消除室内空气中的静电，避免静电灰尘的黏附，比乳胶漆墙面更不易黏附灰尘。硅藻土壁材的晶格结构对寄生虫和微生物有很好的杀灭作用，可防止墙面发霉变色，对家居宠物也有很好的保护作用，同时明显减少宠物异味。
附图说明
图1是本发明产品的制备工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
实施例1
一种硅藻土壁材，包括重量份数分别如下的成分：硅藻土25份、微纳米级电气石15份、纳米级二氧化钛5份、纳米级氧化锌11份、无机凝胶粉18份、硅砂38份。
分别称取上述各成分，如图1所示的制备工艺流程，将硅砂与微纳米电气石混合搅拌5分钟，搅匀后加入纳米氧化锌及纳米二氧化钛，搅拌10分钟至均匀，然后再加入无机凝胶粉，搅拌10分钟后加入硅藻土及适当比例的颜料，将所有原料混合搅拌5分钟，即制得硅藻土壁材的原料。
实施例2
一种硅藻土壁材，包括重量份数分别如下的成分：含有的SiO2重量百分含量为90％的硅藻土35份、粒径为4微米的电气石10份、粒径为10纳米的二氧化钛10份、粒径为10纳米的氧化锌6份、粒径为325目的无机凝胶粉25份、粒径为100目的硅砂28份。
制备过程如实施例1相同。
实施例3
一种硅藻土壁材，包括重量份数分别如下的成分：含有的SiO2重量百分含量为92％的硅藻土30份、粒径为14微米的电气石12份、粒径为10纳米的二氧化钛8份、粒径为10纳米的氧化锌9份、粒径为325目的无机凝胶粉21份、粒径为70目的硅砂32份。
制备过程如实施例1相同。
实施例4
一种硅藻土壁材，包括重量份数分别如下的成分：含有的SiO2重量百分含量为96％的硅藻土28份、粒径为9微米的电气石11份、粒径为10纳米的二氧化钛7份、粒径为10纳米的氧化锌8份、粒径为325目的无机凝胶粉23份、粒径为90目的硅砂34份。
制备过程如实施例1相同。
实施例5
一种硅藻土壁材，包括重量份数分别如下的成分：含有的SiO2重量百分含量为98％的硅藻土31份、粒径为12微米的电气石13份、粒径为10纳米的二氧化钛9份、粒径为10纳米的氧化锌10份、粒径为325目的无机凝胶粉20份、粒径为80目的硅砂36份。
制备过程如实施例1相同。
将上述实施例制作的硅藻土壁材，按硅藻土壁材原料与水重量比为1∶1的比例搅拌成膏状，然后用抹子在需涂抹的已处理过的基面上进行第一遍刮涂，待一次刮涂的基面完全干燥，再进行二次刮涂，二次刮涂结束10分钟左右可以进行肌理花样的处理。
但是特别注意：原料配置过程中要求空气干燥，湿度高于50％时不能生产。
上述实施例制作的硅藻土壁材的环保特性表现在：壁材本身为天然环保材料，不含污染物质；另外其利用硅藻土比表面积大，呼吸能力强，配合本公司独特的纳米材料可调节空气湿度，大幅度减少室内空气污染物质，对甲醛，苯，氨，VOC等有害化学物质进行分解，主动改善室内环境；同时硅藻土所具有的特殊的晶格结构，超多的通透的孔径使它具备了其他材料无法比拟的呼吸性和吸着性外，还有极强的保温性，吸音性和防火功能，比其他竹碳类空气净化产品更适合家居环境的要求。硅藻泥壁材有很强的抗静电功能，能消除室内空气中的静电，避免静电灰尘的黏附，比乳胶漆墙面更不易黏附灰尘。
硅藻土的晶格结构对寄生虫和微生物有很好的杀灭作用，可防止墙面发霉变色，对家居宠物也有很好的保护作用，同时明显减少宠物异味。
硅藻泥壁材另一大独特品质就是它的质感纹理。其表面纹理由艺术工匠现场手工制作，每一处都不相同，而且纹理可根据客户要求赋予变化，避免了壁纸大面积雷同带来的室内单调压抑。硅藻土是很好的吸光消光材料，配合进口无机颜料，使色彩更加质朴亲切
对照试验：
对照组：将四块50cm×50cm不涂样品的玻璃板，放入一个密闭的1m3的玻璃箱内，同时将盛有3μ1甲醛的培养皿放入箱中；
样品组：将1.5kg样品加1kg水混匀后均匀涂在四块50cm×50cm的玻璃板上，放入一个密闭的1m3的玻璃箱内，同时将盛有3μl甲醛的培养皿放入箱中；
取样测定：在放入1.5小时、3小时、5小时、7小时、9小时和24小时分别从两箱中取样测定两个玻璃箱中空气中甲醛的浓度。见下表：
通过对照试验，可以清楚地看出本发明的硅藻土壁材产品在去除空气中甲醛的作用是非常明显的，处理一天后的效果是对照组的23倍多，给人们提供一个舒适的生活环境。
抗菌抑菌试验：
检验依据和分析方法：ASTM E 2149-01动态条件下的抗菌剂活性测定。
分析检测结果，见下表：
| 测试微生物 | 试样接触24小时后的菌落数(cfu/ml) | 试样“0”接触的菌落数(cfu/ml) | 不加试样接触24小时后的菌落数(cfu/ml) | 空白试样接触24小时后的菌落数 | 抗菌率(％) |
| (cfu/ml) | |||||
| 大肠杆菌(Escherichiacoli)ATCC 25922 | ＜1 | 2.5×105 | 1.6×105 | 1.6×105 | 99.99 |
| 金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)ATCC 6538 | ＜1 | 2.2×105 | 3.7×104 | 3.7×104 | 99.99 |
经上表可知，本发明硅藻土壁材在抗菌抑菌作用上的效果是非常明显的，对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均达到99.99％。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1、一种硅藻土壁材，包括重量份数分别如下的成分：
硅藻土 25～35
微纳米级电气 10～15
纳米级二氧化钛 5～10
纳米级氧化锌 6～11
无机凝胶粉 18～25
硅砂 28～38。
2、根据权利要求1所述的硅藻土壁材，其特征在于：所述硅藻土中含有的SiO2重量百分含量≥90％。
3、根据权利要求1所述的硅藻土壁材，其特征在于：所述微纳米级电气石的粒径为4～14微米。
4、根据权利要求1所述的硅藻土壁材，其特征在于：所述纳米级二氧化钛的粒径为10纳米。
5、根据权利要求1所述的硅藻土壁材，其特征在于：所述纳米级氧化锌的粒径为10纳米。
6、根据权利要求1所述的硅藻土壁材，其特征在于：所述无机凝胶粉的粒径为325目。
7、根据权利要求1所述的硅藻土壁材，其特征在于：所述硅砂的粒径为70～100目。
8、一种如权利要求1-7任一权利要求所述的硅藻土壁材的制备工艺，包括以下过程：按照上述比例称取各种成分，将硅砂与微纳米级电气石混合搅拌5分钟，搅匀后加入纳米级氧化锌及纳米级二氧化钛，搅拌10分钟至均匀，然后再加入无机凝胶粉，搅拌10分钟后加入硅藻土，混合搅拌5分钟，即制得硅藻土壁材。
9、一种如权利要求1-7任一权利要求所述的硅藻土壁材的施工工艺，包括以下步骤：将硅藻土壁材与水按重量比1∶1混匀，搅拌成膏状；然后在需涂抹的基面上进行第一遍刮涂，待一次刮涂的基面完全干燥，再进行二次刮涂，二次刮涂，即可。
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