CN106167390A - 一种生物基硅藻泥涂料的制备方法 - Google Patents

一种生物基硅藻泥涂料的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种生物基硅藻泥涂料的制备方法，属于硅藻泥涂料制备技术领域。本发明将竹片进行预处理后制成竹片粉末，并将粉末分段煅烧制成竹炭纤维；然后将黄连、黄芪、茶叶进行超声萃取，收集滤液和滤渣，然后将滤渣进行煮沸，然后再过滤，将滤液合并，得到混合提取液，然后再与竹炭纤维混合搅拌并加入纳米硅藻土、海泡石粉、纳米活性炭、贝壳粉、甲壳素、鱼明胶，振荡处理即可得到一种生物基硅藻泥涂料。本发明操作简便，制得的硅藻泥涂料原材料天然安全，无添加任何人工合成的添加剂，不会产生有害物质，涂料本身具备自清洁功能，能够长期使用，具有广泛的市场前景。

Description

一种生物基硅藻泥涂料的制备方法
技术领域
本发明公开了一种生物基硅藻泥涂料，属于硅藻泥涂料制备技术领域。
背景技术
硅藻泥是一种以硅藻土为主要原材料的室内装饰壁材，具有消除甲醛、净化空气、调节湿度、释放负氧离子、防火阻燃、墙面自洁、杀菌除臭等功能。用来替代墙纸和乳胶漆，适用于别墅、公寓、酒店、家居、医院等内墙装饰，所以硅藻泥涂料是一种新型的环保涂料，硅藻泥具有消除甲醛、释放负氧离子等功能，称其为"会呼吸的环保功能性壁材"。
硅藻泥主要原料源自海洋海藻类植物经过亿万年形成的硅藻矿物--硅藻土。硅藻泥涂料以硅藻土为主要原材料，添加多种助剂的粉末装饰涂料。
硅藻泥本身没有任何的污染，而且有多种功能，是乳胶漆和壁纸等传统涂料无法比拟的。用硅藻泥装修时是不用搬家的，因为，在施工硅藻泥的过程中没有味道。
硅藻泥涂料具有消除甲醛、净化空气、调节湿度、防火阻燃、杀菌除臭等功能。主要是利用其主材硅藻土的丰富微孔，吸附能力是活性炭的5000-6000倍，可以有效的吸附空气中的游离甲醛、苯等有害气体，从而有效的净化空气。并且其丰富的微孔能够大量吸收水分，而且能够在干燥的环境中持续的释放水分，有效的调节空气的湿度，使人体处于舒适的环境中。
硅藻泥本身只能够吸附有害气体，不能够自我分解，随着时间推移，涂料会变脏，影响装饰效果。因此，在使用时往往需要加入添加剂混合使用，目前市面上的硅藻泥涂料，其中添加了大量的人工合成添加剂，使得涂料容易产生有害物质，危害环境和人体健康。
发明内容
本发明主要解决的技术问题：针对目前市面上的硅藻泥涂料，其中添加了大量的人工合成添加剂，使得涂料容易产生有害物质，危害环境和人体健康的问题，提供一种生物基硅藻泥涂料的制备方法，该方法将竹片进行预处理后制成竹片粉末，并将粉末分段煅烧制成竹炭纤维；然后将黄连、黄芪、茶叶进行超声萃取，收集滤液和滤渣，然后将滤渣进行煮沸，然后再过滤，将滤液合并，得到混合提取液，然后再与竹炭纤维混合搅拌并加入纳米硅藻土、海泡石粉、纳米活性炭、贝壳粉、甲壳素、鱼明胶，振荡处理即可得到一种生物基硅藻泥涂料。本发明操作简便，制得的硅藻泥涂料原材料天然安全，无添加任何人工合成的添加剂，不会产生有害物质，涂料本身具备自清洁功能，能够长期使用，具有广泛的市场前景。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
（1）称取100～200g竹片，将竹片切成长度为5～10cm小片，将切好的竹片在95～105℃烘箱内干燥至竹片含水率为20～30%，将干燥的竹片置于25～30KHz等离子处理机中，常温常压下处理20～30min，得到预处理的竹片；
（2）将预处理后的竹片加入粉碎机中粉碎，过筛，得到100～120目竹片粉末，将竹片粉末加入到马弗炉中，控制温度在300～400℃，煅烧6～8h，升高温度至600～800℃，煅烧5～6h，继续升高温度至1000～1200℃，煅烧8～10h，得到竹炭纤维，备用；
（3）依次称取2～4g黄连、2～4g黄芪、3～5g茶叶加入到烧杯中，向烧杯中加入200～300mL去离子水，将烧杯置于3000～3200W超声波萃取机上，超声提取20～30min，过滤，分别收集滤液和滤渣，将滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入100～200mL去离子水，将烧杯加热至液体沸腾，保温加热1～2h，过滤，将滤液合并，得到混合提取液；
（4）将上述步骤（2）备用的竹炭纤维加入到上述混合提取液中，搅拌10～20min，再依次加入20～30g纳米硅藻土、5～8g海泡石粉、6～8g纳米活性炭、3～5g贝壳粉、2～4g甲壳素、3～5g鱼明胶，搅拌6～7h，并置于摇床中，振荡处理3～4h，得到一种生物基硅藻泥涂料。
本发明的应用方法是：在5～40℃环境温度下施工，将本发明制得的生物基硅藻泥涂料涂覆在墙体表面，遍涂布率为0.8～1.0m2/kg，而后在常温下干燥即可。经过测试，在室温25～35℃下，硅藻泥涂料对空气中有害气体的吸附率达90～95%，在吸附有害气体后18～36h后，涂料自清洁效率高达90%以上。
本发明的有益效果是：
（1）本发明提取工艺简单，无人工合成添加剂，制得的涂料能有效吸附空气中的有害物质，且具有较强的自清洁功能，能长期使用；
（2）本发明原材料天然环保，有效降低了制备成本，适合大规模生产。
具体实施方式
首先称取100～200g竹片，将竹片切成长度为5～10cm小片，将切好的竹片在95～105℃烘箱内干燥至竹片含水率为20～30%，将干燥的竹片置于25～30KHz等离子处理机中，常温常压下处理20～30min，得到预处理的竹片；再将预处理后的竹片加入粉碎机中粉碎，过筛，得到100～120目竹片粉末，将竹片粉末加入到马弗炉中，控制温度在300～400℃，煅烧6～8h，升高温度至600～800℃，煅烧5～6h，继续升高温度至1000～1200℃，煅烧8～10h，得到竹炭纤维，备用；然后依次称取2～4g黄连、2～4g黄芪、3～5g茶叶加入到烧杯中，向烧杯中加入200～300mL去离子水，将烧杯置于3000～3200W超声波萃取机上，超声提取20～30min，过滤，分别收集滤液和滤渣，将滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入100～200mL去离子水，将烧杯加热至液体沸腾，保温加热1～2h，过滤，将滤液合并，得到混合提取液；最后将上述步骤备用的竹炭纤维加入到上述混合提取液中，搅拌10～20min，再依次加入20～30g纳米硅藻土、5～8g海泡石粉、6～8g纳米活性炭、3～5g贝壳粉、2～4g甲壳素、3～5g鱼明胶，搅拌6～7h，并置于摇床中，振荡处理3～4h，得到一种生物基硅藻泥涂料。
实例1
首先称取100g竹片，将竹片切成长度为5cm小片，将切好的竹片在95℃烘箱内干燥至竹片含水率为20%，将干燥的竹片置于25KHz等离子处理机中，常温常压下处理20min，得到预处理的竹片；再将预处理后的竹片加入粉碎机中粉碎，过筛，得到100目竹片粉末，将竹片粉末加入到马弗炉中，控制温度在300℃，煅烧6h，升高温度至600℃，煅烧5h，继续升高温度至1000℃，煅烧8h，得到竹炭纤维，备用；然后依次称取2g黄连、2g黄芪、3g茶叶加入到烧杯中，向烧杯中加入200mL去离子水，将烧杯置于3000W超声波萃取机上，超声提取20min，过滤，分别收集滤液和滤渣，将滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入100mL去离子水，将烧杯加热至液体沸腾，保温加热1h，过滤，将滤液合并，得到混合提取液；最后将上述步骤备用的竹炭纤维加入到上述混合提取液中，搅拌10min，再依次加入20g纳米硅藻土、5g海泡石粉、6g纳米活性炭、3g贝壳粉、2g甲壳素、3g鱼明胶，搅拌6h，并置于摇床中，振荡处理3h，得到一种生物基硅藻泥涂料。
本实例操作简便，在10℃环境温度下施工，使用时，将本发明制得的生物基硅藻泥涂料涂覆在墙体表面，遍涂布率为0.8m2/kg，而后在常温下干燥即可。经过测试，在室温25℃下，硅藻泥涂料对空气中有害气体的吸附率达90%，在吸附有害气体后18h后，涂料自清洁效率高达90%。
实例2
首先称取150g竹片，将竹片切成长度为8cm小片，将切好的竹片在100℃烘箱内干燥至竹片含水率为25%，将干燥的竹片置于28KHz等离子处理机中，常温常压下处理25min，得到预处理的竹片；再将预处理后的竹片加入粉碎机中粉碎，过筛，得到110目竹片粉末，将竹片粉末加入到马弗炉中，控制温度在350℃，煅烧7h，升高温度至700℃，煅烧5.5h，继续升高温度至1100℃，煅烧9h，得到竹炭纤维，备用；然后依次称取3g黄连、3g黄芪、4g茶叶加入到烧杯中，向烧杯中加入250mL去离子水，将烧杯置于3100W超声波萃取机上，超声提取25min，过滤，分别收集滤液和滤渣，将滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入150mL去离子水，将烧杯加热至液体沸腾，保温加热1.5h，过滤，将滤液合并，得到混合提取液；最后将上述步骤备用的竹炭纤维加入到上述混合提取液中，搅拌15min，再依次加入25g纳米硅藻土、7g海泡石粉、7g纳米活性炭、4g贝壳粉、3g甲壳素、4g鱼明胶，搅拌6.5h，并置于摇床中，振荡处理3.5h，得到一种生物基硅藻泥涂料。
本实例操作简便，在25℃环境温度下施工，使用时，将本发明制得的生物基硅藻泥涂料涂覆在墙体表面，遍涂布率为0.9m2/kg，而后在常温下干燥即可。经过测试，在室温30℃下，硅藻泥涂料对空气中有害气体的吸附率达93%，在吸附有害气体后27h后，涂料自清洁效率高达95%以上。
实例3
首先称取200g竹片，将竹片切成长度为10cm小片，将切好的竹片在105℃烘箱内干燥至竹片含水率为30%，将干燥的竹片置于30KHz等离子处理机中，常温常压下处理30min，得到预处理的竹片；再将预处理后的竹片加入粉碎机中粉碎，过筛，得到120目竹片粉末，将竹片粉末加入到马弗炉中，控制温度在400℃，煅烧8h，升高温度至800℃，煅烧6h，继续升高温度至1200℃，煅烧10h，得到竹炭纤维，备用；然后依次称取4g黄连、4g黄芪、5g茶叶加入到烧杯中，向烧杯中加入300mL去离子水，将烧杯置于3200W超声波萃取机上，超声提取30min，过滤，分别收集滤液和滤渣，将滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入200mL去离子水，将烧杯加热至液体沸腾，保温加热2h，过滤，将滤液合并，得到混合提取液；最后将上述步骤备用的竹炭纤维加入到上述混合提取液中，搅拌20min，再依次加入30g纳米硅藻土、8g海泡石粉、8g纳米活性炭、5g贝壳粉、4g甲壳素、5g鱼明胶，搅拌7h，并置于摇床中，振荡处理4h，得到一种生物基硅藻泥涂料。
本实例操作简便，在40℃环境温度下施工，使用时，将本发明制得的生物基硅藻泥涂料涂覆在墙体表面，遍涂布率为1.0m2/kg，而后在常温下干燥即可。经过测试，在室温35℃下，硅藻泥涂料对空气中有害气体的吸附率达95%，在吸附有害气体后36h后，涂料自清洁效率高达98%。

Claims (1)

1.一种生物基硅藻泥涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）称取100～200g竹片，将竹片切成长度为5～10cm小片，将切好的竹片在95～105℃烘箱内干燥至竹片含水率为20～30%，将干燥的竹片置于25～30KHz等离子处理机中，常温常压下处理20～30min，得到预处理的竹片；
（2）将预处理后的竹片加入粉碎机中粉碎，过筛，得到100～120目竹片粉末，将竹片粉末加入到马弗炉中，控制温度在300～400℃，煅烧6～8h，升高温度至600～800℃，煅烧5～6h，继续升高温度至1000～1200℃，煅烧8～10h，得到竹炭纤维，备用；
（3）依次称取2～4g黄连、2～4g黄芪、3～5g茶叶加入到烧杯中，向烧杯中加入200～300mL去离子水，将烧杯置于3000～3200W超声波萃取机上，超声提取20～30min，过滤，分别收集滤液和滤渣，将滤渣置于烧杯中，向烧杯中加入100～200mL去离子水，将烧杯加热至液体沸腾，保温加热1～2h，过滤，将滤液合并，得到混合提取液；
（4）将上述步骤（2）备用的竹炭纤维加入到上述混合提取液中，搅拌10～20min，再依次加入20～30g纳米硅藻土、5～8g海泡石粉、6～8g纳米活性炭、3～5g贝壳粉、2～4g甲壳素、3～5g鱼明胶，搅拌6～7h，并置于摇床中，振荡处理3～4h，得到一种生物基硅藻泥涂料。
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