專利名稱：弱堿性硅藻泥壁材及其制備方法
技術領域：
本發明涉及建筑家居材料技術領域，尤其涉及一種弱堿性硅藻泥壁材，還涉及此種弱堿性硅藻泥壁材的制備方法。
背景技術：
眾所周知，在建筑家居領域完成家居毛坯后對墻體的施工尤為重要，這樣就有了對壁材的選擇。“壁材”顧名思義是指有關墻體粉刷施工，對普通的砂漿面進行處理的材料。現今人們不僅要面對公共場所可能的污染，還得面對來自私人甚至于人體自身的污染。因此，在各種癌變癥狀不斷增多的時代，“綠色革命”成為了保證生態平衡、生態穩定的必然選擇。但是現在的裝修材料都部分含有膠或者粘合劑，含有對人體有害的污染物，嚴重威脅著人們的健康，因為裝修污染造成居住者頭暈惡心等身體不適的現象頻繁出現，重者嚴重威脅居住者的生命安全。 隨著生活水平的提高，人們對裝修的要求也越來越高。人們在追求高檔的裝修效果的時候勢必對“壁材”提出更高的要求。為了滿足人們的需要，現在大多“壁材”產品都冠以“環保”名稱。這些“環保壁材”盡管原材質不同，但是它們利用物理吸附或化學分解都能一定程度上減輕甲醛、苯、VOC等有害物質的危害，在一定程度上滿足了人們的裝修要求，提高了人們的生活質量。隨著科技發展，以活性炭壁材、硅藻泥等為代表的“環保壁材”已經漸漸取代了大眾對傳統涂料的認識，也已在國內外呈現出“新發展、新變革”的趨勢，“環保壁材”也就成為了壁材的一個共性。目前的幾種吸附和凈化空氣中有害物質的壁材，主要存在以下缺點一、大都添加了水泥、灰鈣粉等物質，水泥的化學成分為硅酸三鈣(3Ca0· Si02，簡式C3S)，硅酸二鈣(2Ca0 · Si02,簡式C2S)，鋁酸三鈣(3Ca0 · A1203,簡式C3A)，鐵鋁酸四鈣(4CaO · A1203 · Fe203，簡式C4AF)。灰鈣粉主要成分是Ca(OH) 2、CaO和少量CaC03的混合物，是石灰的精加工產品。這些化學成分造成了壁材呈強堿性，因此有強烈的腐蝕性，造成施工不便，施工后墻面發花等現象。二、水泥、灰鈣粉和硅藻泥等材料反應，容易堵塞呼吸毛孔，導致材料比重大，不易懸浮于水面上，造成了攪拌不均勻、材料易分層等現象。三、因為水泥、灰鈣粉與材料反應堵塞了弱堿性硅藻泥壁材中的空隙，導致光線不能傳導到材料內部從而只存在表面，這樣催化反應只發生在表層，大大降低了壁材的利用率，導致吸附和凈化空氣效果不理想。四、單純利用納米二氧化鈦做為催化材料，對光線利用率不高。五、由于材料具有強堿性且易分層，需要專業技術人員施工，降低了材料的可操作性。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對現有技術存在的不足，提供一種弱堿性硅藻泥壁材，該弱堿性硅藻泥壁材具有弱堿性腐蝕性很弱，具有多孔光通道結構、比重比水小易懸浮于水面上，光線可以折射進壁材內部、對光線利用率高。還提供一種該弱堿性硅藻泥壁材的制備方法，由于壁材具有弱堿性且攪拌混合較容易，所以制備方法簡單。
為解決上述技術問題，本發明的技術方案是弱堿性硅藻泥壁材，包括壁材粉和水，壁材粉和水可以是同等重量份的，所述壁材粉包括以下重量份的組分
200 ~ 400目的硅藻泥300 ~ 600份
100 - 200目的石英粉200 ~ 500份
200 ~ 400目的硅灰石粉100 ~ 400份
200 - 400目的膨潤土100 ~ 400份
200 - 400目的坡縷石200 ~ 500份
植物纖維素2O ~ 5 O份
納米聚合物10-40份。作為一種優選的技術方案，弱堿性硅藻泥壁材，包括壁材粉和水，壁材粉和水可以是同等重量份的，所述壁材粉包括以下重量份的組分
200 ~ 400目的硅藻泥400 ~ 500份
100 - 200目的石英粉300 - 400份
200 ~ 400目的硅灰石粉200 ~ 300份
200 - 400目的膨潤土200 ~ 300份
200 ~ 400目的坡縷石300 ~ 400份
植物纖維素30 ~ 40份
納米聚合物20 ~ 30份。作為一種最佳的技術方案，包括壁材粉和水，壁材粉和水可以是同等重量份的，所述壁材粉包括以下重量份的組分
200 - 400目的硅藻泥450份
100 - 200目的石英粉350份
200 ~ 400目的硅灰石粉250份
200 - 400目的膨潤土250份
200 - 400目的坡縷石350份
植物纖維素35份納米聚合物25份。作為一種優選的技術方案,弱堿性娃藻泥壁材,還包括以下重量份的組分
50 100目的石英砂骨材 100 300份。石英砂骨材能夠增加機理和質感。可以優選的是100、150、200、250或300份。作為進一步優選的技術方案，弱堿性硅藻泥壁材，還包括以下重量份的組分顏料5 50份。顏料可以優選的是5、10、15、20、25、30、35、40、45 或 50 份。顏料是由氧化鐵紅、氧化鐵黃和氧化鐵黑中的至少一種混合而成。作為一種方案，所述植物纖維素為甲基纖維素、羥甲基纖維素或羥丙基纖維素中的一種或幾種。·作為一種方案，所述納米聚合物為納米二氧化鈦、納米氧化銀、納米氧化鋅、納米氧化銅中的一種或幾種。其中，硅藻泥是由單細胞水生植物硅藻的遺骸沉積所形成，這種硅藻的獨特性能在于能吸收水中的游離硅形成其骨骸，當其生命結束后沉積，在一定的地質條件下形成硅藻泥礦床。它自身形成了幾納米到十幾納米的微孔，其超微細孔比木炭還要多出5000到6000倍。可以吸附空氣中的游離甲醛、苯、氨、VOC等有害物質和水分子，具有很高的化學和物理穩定性。石英粉是一種堅硬、耐磨、化學性能穩定的礦物，采用無色透明的優質石英加工而成，具有良好的光線傳導性。硅灰石粉具有良好的補強性使本壁材可以得到更好的機械強度、增加耐久性和抗腐蝕性能，還有良好的白度和覆蓋率。膨潤土具有強的吸濕性和膨脹性，可吸附8 15倍于自身體積的水量，體積膨脹可達數倍至30倍；在水介質中能分散成膠凝狀和懸浮狀，這種介質溶液具有一定的黏滯性、能變性和潤滑性；有較強的陽離子交換能力；對各種氣體、液體、有機物質有一定的吸附能力，最大吸附量可達5倍于自身的重量；它與水、泥或細沙的摻和物具有可塑性和黏結性；具有表面活性的酸性漂白土能吸附有色離子。坡縷石又名凹凸棒石或坡縷縞石，是指以凹凸棒石為主要組分的一種粘土礦物，濕時具粘性和可塑性，干燥后收縮小，不大顯裂紋，水浸泡崩散。懸浮液遇電介質不絮凝沉淀。作為本發明的另一個方面，所述的弱堿性硅藻泥壁材的制備方法，包括以下步驟( I)按重量份稱取所述壁材粉的各組份，用混合機混合均勻；(2)稱取水，所述壁材粉與水的重量比為1:0. 9 I. I ;(3)將步驟(I)混合好的壁材粉的75 85%加入到步驟(2)準備的水中，用攪拌機攪拌2 5分鐘至均勻；(4)加入剩下的壁材粉,用攪拌機攪拌I 3分鐘，將壁材粉和水攪拌成糊狀不流掛即可。作為一種方案，步驟(2)中，稱取與所述壁材粉同等重量的水。作為一種方案，步驟(3)中，將步驟(I)混合好的壁材粉的80%加入到步驟(2)準備的水中。其中，用的混合機為無重力混合機。
由于采用了上述技術方案，本發明的有益效果是I.本發明利用膨潤土和凹凸棒石粉作為粘結劑，沒有添加水泥和灰鈣粉等材料，這樣材料呈現弱堿性，沒有強烈的腐蝕性，施工方便。也不會對施工后的墻面造成發花等現象。而且沒有添加其他的粘合劑，實現了環保性強的優點。本發明用的膨潤土具有收縮性，待壁材干燥后在內部形成無數的微孔，與硅藻泥等材料自帶的微孔相結合，使弱堿性硅藻泥壁材的比重輕于水，可以漂浮于水面上，這樣攪拌起來更加方便，增加施工的可操作性。膨潤土干燥收縮后形成獨特的微孔結構結合石英的透光性，使有效光可以傳導到壁材的內部與復合納米材料反應，達到壁材內部分解有害物質的目的，提高了納米材料的利用率，使壁材對甲醛、苯、氨、VOC等有害物質的吸附分解更徹底。2.本發明的納米聚合物為納米二氧化鈦、納米氧化銀、納米氧化鋅、納米氧化銅中的一種或幾種。可以有效殺滅硅藻泥吸附住的微生物、寄生蟲、細菌和病毒等有害物，由于采用了納米聚合物，與單純的使用納米二氧化鈦材料相比大大提高了對光線的利用率，且具有殺菌、消毒、除臭的功效。
3.本發明提供的制備方法，簡單易行，可操作性強，不需要專業人士就可以進行制備，提高了產品的普及率。
具體實施例方式下面結合實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外應理解，在閱讀了本發明講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。實施例I弱堿性硅藻泥壁材，包括壁材粉和水，壁材粉包括以下重量克的組分
200 - 400目的硅藻泥300克
100 - 200目的石英粉200克
200 - 400目的硅灰石粉100克
200 - 400目的膨潤土100克
200 - 400目的坡縷石200克
曱基纖維素20克
納米二氧化欽5克
納米氧化銀5克。制備方法，包括以下步驟( I)按重量份稱取所述壁材粉的各組份，用混合機混合均勻；(2)稱取水，所述壁材粉與水的重量比為1:0. 9 ;(3)將步驟(I)混合好的壁材粉的75%加入到步驟(2)準備的水中，用攪拌機攪拌2 5分鐘至均勻；(4)加入剩下的壁材粉,用攪拌機攪拌I 3分鐘，將壁材粉和水攪拌成糊狀不流掛即可。實施例2弱堿性硅藻泥壁材，包括壁材粉和水，壁材粉包括以下重量克的組分
200 - 400目的硅藻泥400克
100 - 200目的石英粉300克
200 ~ 400目的硅灰石粉200克
200 - 400目的膨潤土200克
200 - 400目的坡縷石300克
羥曱基纖維素30克納米氧化鋅10克納米氧化銅10克。制備方法，包括以下步驟( I)按重量份稱取所述壁材粉的各組份，用混合機混合均勻；(2)稱取水，所述壁材粉與水的重量比為I: I. O ;(3)將步驟(I)混合好的壁材粉的80%加入到步驟(2)準備的水中，用攪拌機攪拌2 5分鐘至均勻；(4)加入剩下的壁材粉,用攪拌機攪拌I 3分鐘，將壁材粉和水攪拌成糊狀不流掛即可。實施例3弱堿性硅藻泥壁材，包括壁材粉和水，壁材粉包括以下重量克的組分
200 - 400目的硅藻泥450克
100 - 200目的石英粉350克
200 - 400目的硅灰石粉250克
200 - 400目的膨潤土250克
200 - 400目的坡縷石350克
羥丙基纖維素35克納米二氧化欽25克。制備方法，包括以下步驟( I)按重量份稱取所述壁材粉的各組份，用混合機混合均勻；(2)稱取水，所述壁材粉與水的重量比為I: I. I ;
(3)將步驟(I)混合好的壁材粉的85%加入到步驟(2)準備的水中，用攪拌機攪拌2 5分鐘至均勻；(4)加入剩下的壁材粉,用攪拌機攪拌I 3分鐘，將壁材粉和水攪拌成糊狀不流掛即可。實施例4弱堿性硅藻泥壁材，包括壁材粉和水，壁材粉包括以下重量克的組分
200 - 400目的硅藻泥500克
100 - 200目的石英粉400克
200 - 400目的硅灰石粉300克
200 - 400目的膨潤土300克
200 - 400目的坡縷石400克
曱基纖維素20克
羥曱基纖維素20克
納米氧化銀30克。制備方法，步驟同實施例I。實施例5弱堿性硅藻泥壁材，包括壁材粉和水，壁材粉包括以下重量克的組分
200 - 400目的硅藻泥600克
100 - 200目的石英粉500克
200 - 400目的珪灰石粉400克
200 - 400目的膨潤土400克
200 - 400目的坡縷石500克
羥曱基纖維素20克
羥丙基纖維素30克
納米二氧化欽10克
納米氧化銀10克
納米氧化鋅10克
納米氧化銅10克。制備方法，步驟同實施例2。實施例6
弱堿性硅藻泥壁材，包括壁材粉和水，壁材粉包括以下重量克的組分
200 - 400目的硅藻泥300克
100 - 200目的石英粉200克
200 ~ 400目的硅灰石粉100克
200 - 400目的膨潤土100克
200 - 400目的坡縷石200克
曱基纖維素20克 納米氧化銅10克。
50 ~ 100石英砂骨材200克。制備方法，步驟同實施例3。實施例7弱堿性硅藻泥壁材，包括壁材粉和水，壁材粉包括以下重量克的組分
200 - 400目的硅藻泥600克
100 - 200目的石英粉500克
200 ~ 400目的硅灰石粉400克
200 - 400目的膨潤土400克
200 - 400目的坡縷石500克
曱基纖維素10克
羥曱基纖維素10克
或幾丙基纖維素30克
納米氧化鋅40克。
白色顏料10克。 制備方法，步驟同實施例I。
權利要求
1.弱堿性硅藻泥壁材，其特征在于，包括壁材粉和水，所述壁材粉包括以下重量份的組分200 - 400目的硅藻泥300 ~ 600份100 - 200目的石英粉200 - 500 #200 - 400目的硅灰石粉100 ~ 400份200 - 400目的膨潤土100 ~ 400份200 - 400目的坡縷石200 ~ 500份植物纖維素20 ~ 50份納米聚合物10 ~ 40份。
2.如權利要求I所述的弱堿性硅藻泥壁材，其特征在于，包括壁材粉和水，所述壁材粉包括以下重量份的組分200 ~ 400目的硅藻泥400 ~ 500份100 - 200目的石英粉300 ~ 400份200 - 400目的硅灰石粉200 ~ 300份200 ~ 400目的膨潤土200 ~ 300份200 ~ 400目的坡縷石300 ~ 400份植物纖維素30 ~ 40份納米聚合物20 ~ 30份。
3.如權利要求2所述的弱堿性硅藻泥壁材，其特征在于，包括壁材粉和水，所述壁材粉包括以下重量份的組分200 - 400目的硅藻泥450份100 - 200目的石英粉350份200 - 400目的硅灰石粉250份200 - 400目的膨潤土250份200 - 400目的坡縷石350份植物纖維素35份納米聚合物25份。
4.如權利要求I所述的弱堿性硅藻泥壁材，其特征在于，所述壁材粉還包括以下重量份的組分 50 IOO目的石英砂骨材 IOO 300份。
5.如權利要求I所述的弱堿性硅藻泥壁材，其特征在于，所述壁材粉還包括以下重量份的組分顏料5 50份。
6.如權利要求I所述的弱堿性硅藻泥壁材，其特征在于所述植物纖維素為甲基纖維素、羥甲基纖維素或羥丙基纖維素中的一種或幾種。
7.如權利要求I所述的弱堿性硅藻泥壁材，其特征在于所述納米聚合物為納米二氧化鈦、納米氧化銀、納米氧化鋅、納米氧化銅中的一種或幾種。
8.如權利要求I 7任一項所述的弱堿性娃藻泥壁材的制備方法,其特征在于，包括以下步驟 (O按重量份稱取所述壁材粉的各組份，用混合機混合均勻； (2)稱取水，所述壁材粉與水的重量比為1:0.9 I. I ; (3)將步驟(I)混合好的壁材粉的75 85%加入到步驟(2)準備的水中，用攪拌機攪拌2 5分鐘至均勻； (4)加入剩下的壁材粉，用攪拌機攪拌I 3分鐘，將壁材粉和水攪拌成糊狀不流掛即可。
9.如權利要求8所述的弱堿性硅藻泥壁材的制備方法，其特征在于步驟(2)中，稱取與所述壁材粉同等重量的水。
10.如權利要求8所述的弱堿性硅藻泥壁材的制備方法，其特征在于步驟(3)中，將步驟(I)混合好的壁材粉的80%加入到步驟(2)準備的水中。
全文摘要
本發明公開了弱堿性硅藻泥壁材，包括壁材粉和水，所述壁材粉包括以下重量份的組分200～400目的硅藻泥300～600份，100～200目的石英粉200～500份，200～400目的硅灰石粉100～400份，200～400目的膨潤土100～400份，200～400目的坡縷石200～500份，植物纖維素20～50份，納米聚合物10～40份。該弱堿性硅藻泥壁材具有弱堿性腐蝕性很弱，具有多孔光通道結構、比重比水小易懸浮于水面上，光線可以折射進壁材內部、對光線利用率高。還提供一種該弱堿性硅藻泥壁材的制備方法，由于壁材具有弱堿性且攪拌混合較容易，所以制備方法簡單。
文檔編號C04B38/00GK102942341SQ20121047877
公開日2013年2月27日 申請日期2012年11月22日 優先權日2012年11月22日
發明者韓方超 申請人:韓方超