本发明属于室内装饰材料领域，涉及一种长效抑菌除醛硅藻泥壁材，本发明还涉及该长效抑菌除醛硅藻泥壁材的制备方法。
背景技术：
：近年来，室内装饰材料对空气质量的影响越来越受到重视，目前，各种装饰装修材料，如涂料、油漆中含有大量的有害物质(甲醛、苯、氨、挥发性有机物等)会造成室内空气污染。目前，人们除了选择美观、实用的装饰效果外，健康环保功能也成为选择装饰材料的一个重要参考指标，因此生态环保、健康舒适的室内装饰材料成为国内外建材行业的主要发展趋势。硅藻泥是一种以硅藻土为主要原料的新型壁材，是一种水溶性粉末状装饰涂料，其主要功能材料是由海洋或者湖泊中的硅藻类植物经过自然环境作用沉积形成的硅藻土，具有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强等物理性质，可以有效吸附空气中游离的甲醛、苯、氨等有害物质，并且可以净化空气中因宠物、吸烟、垃圾等产生的异味，易于施工，适用于墙体和棚顶装饰。因此，将硅藻泥与传统内墙装饰材料相结合，制成兼具装饰效果和环保健康功能的装饰建材产品成为装饰建材市场的新宠，深受市场的青睐。近年来，随着人们生活水平的提高，人们对环保和健康有了更高更迫切的需求，目前已经出现了一些除醛产品，但是如何在除醛的基础上防虫抑菌，成为目前急需解决的问题。技术实现要素：本发明为解决上述问题提供一种长效抑菌除醛硅藻泥壁材及其制备方法，所制备的硅藻泥壁材的柔韧性好，强度高，可长效除去室内的甲醛、苯等有害物质，并可长效杀菌抑菌，有效保护室内环境。为达上述目的，本发明采用如下技术方案：一种长效抑菌除醛硅藻泥壁材，制成该长效抑菌除醛硅藻泥壁材的原料包括以下重量份数的各成分：硅藻土50-60份、硅酸盐水泥6-10份、高岭土6-10份、浒苔10-20份、贝壳6-10份、丝瓜藤10-20份、茶粕4-8份、膨胀蛭石6-10份、聚丙烯纤维4-6份、硅灰石纤维4-6份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠4-6份、羟丙纤维素1-3份、水溶性淀粉1-3份、三乙醇胺3-5份、铝酸酯偶联剂2-4份、羧甲基纤维素钠1-2份、阿拉伯树胶粉2-4份。优选的，制成该长效抑菌除醛硅藻泥壁材的原料包括以下重量份数的各成分：硅藻土50份、硅酸盐水泥6份、高岭土6份、浒苔10份、贝壳6份、丝瓜藤10份、茶粕4份、膨胀蛭石6份、聚丙烯纤维4份、硅灰石纤维4份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠4份、羟丙纤维素1份、水溶性淀粉1份、三乙醇胺3份、铝酸酯偶联剂2份、羧甲基纤维素钠1份、阿拉伯树胶粉2份。优选的，制成该长效抑菌除醛硅藻泥壁材的原料包括以下重量份数的各成分：硅藻土60份、硅酸盐水泥10份、高岭土10份、浒苔20份、贝壳10份、丝瓜藤20份、茶粕8份、膨胀蛭石10份、聚丙烯纤维6份、硅灰石纤维6份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠6份、羟丙纤维素3份、水溶性淀粉3份、三乙醇胺5份、铝酸酯偶联剂4份、羧甲基纤维素钠2份、阿拉伯树胶粉4份。优选的，制成该长效抑菌除醛硅藻泥壁材的原料包括以下重量份数的各成分：硅藻土55份、硅酸盐水泥8份、高岭土8份、浒苔15份、贝壳8份、丝瓜藤15份、茶粕6份、膨胀蛭石8份、聚丙烯纤维5份、硅灰石纤维5份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠5份、羟丙纤维素2份、水溶性淀粉2份、三乙醇胺4份、铝酸酯偶联剂3份、羧甲基纤维素钠1.5份、阿拉伯树胶粉3份。本发明的另一目的是提供一种长效抑菌除醛硅藻泥壁材的制备方法，包括以下步骤：(1)将硅藻土粗粉碎后，加入到硝酸溶液中，配置成硅藻土重量百分比为20-30％的混合料液，在60-80℃条件下超声搅拌30-60min后，洗涤，干燥至水分占硅藻土总重量的5-10％，然后将硅藻土与膨胀蛭石送入烧结炉，缓慢升温至500℃后，焙烧2-4h，然后冷却至200±10℃，淬冷后超微粉碎至200目，备用；(2)捕捞新鲜的浒苔，清洗干净后进行真空冷冻干燥，然后与贝壳在惰性气体保护下600-800℃烧结2h，冷却至室温后超微粉碎至200目，得到混合物料A；备用；(3)将丝瓜藤烘干后烧存性，将茶粕烘干，然后将烧存性后的丝瓜藤与茶粕混合送入纳米研磨机进行研磨，得到混合物料B，备用；(4)将步骤(2)、(3)分别制得的混合物料A、混合物料B混合均匀后，加入适量乙醇超声分散10-20min，然后加入三乙醇胺、铝酸酯偶联剂在200-300r/min的转速下搅拌30min，洗涤干燥后得混合物料C；(5)将步骤(1)超微粉碎后的硅藻土、膨胀蛭石与步骤(4)制得的混合物料C送入分散机，预分散均匀后，再加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、羟丙纤维素、水溶性淀粉、硅灰石纤维和适量水，在400-600r/min的转速下加热搅拌30-60min后，烘干得混合物料D；(6)将硅酸盐水泥、高岭土、聚丙烯纤维加入高速混料机中，以800-1000r/min的搅拌速度混合搅拌30min，然后加入混合物料D，预搅拌10min后，加入羧甲基纤维素钠、阿拉伯树胶粉和适量水，高速搅拌30min后，出料干燥，即得。优选的，步骤(1)中硝酸溶液的pH值为0.2-0.4。进一步的，步骤(1)中硝酸溶液的pH值为0.3。优选的，步骤(2)中浒苔、贝壳在惰性气体氛围下的烧结温度为700℃。与现有技术相比，本发明的有益效果为：(1)本发明制备的硅藻泥壁材不含有甲醛等有毒有机溶剂，挥发性有机物含量极低，较普通硅藻土的孔隙明显增多增大，孔隙贯通性好，经羟丙纤维素、水溶性淀粉、硅灰石纤维处理后，可使硅藻土在加水搅拌时硅藻土表面形成一层凝胶骨架似的防护层，防止其他原料堵塞硅藻土的孔隙，还具有一定的粘结性，有利于硅藻土与其他原料的复合粘结，同时可提高硅藻土与硅酸盐水泥、高岭土、聚丙烯纤维的交联性能，使制得的硅藻泥更稳定，具有更好的抓附力，不易沉淀分层，柔韧性好，强度高，可长效除去室内的甲醛、笨等有害物质，在使用过程中不易出现开裂、脱落、易掉粉的现象，使用寿命长。(2)本发明的制备方法中将硅藻土粗粉碎用硝酸溶液加热处理后，经洗涤可以除去其中的杂质，疏通孔隙，然后将硅藻土干燥至水含量为5-10％，再在500℃下进行焙烧，可以除去其中的有机杂质，还能在保持孔隙完整性的基础上，扩大硅藻土的孔隙，使硅藻土具有更好的吸附性。(3)本发明针对当地实际情况，将浒苔、贝壳进行处理后当作原料制备硅藻泥，可以解决当地浒苔和贝壳的泛滥污染问题，又可以降低硅藻泥的成本。浒苔廉价易得，解决了浒苔过多阻塞航道，破坏海洋生态系统，严重威胁沿海渔业、旅游业发展的问题，变废为宝，既节约了资源，又保护了环境。贝壳多孔质轻，作为填充料使硅藻泥质地细腻，不但可以充实漆膜，增加遮盖力，赋予硅藻泥不易沉淀和良好的涂刷性，还具有一定的吸附甲醛及金属离子等有害物质的特性。(4)丝瓜藤一般情况下属于农作物废弃物，然而其本身对常见菌种具有很好的抑菌活性，并将烧存性后的丝瓜藤与茶粕、浒苔贝壳粉混合后用三乙醇胺、铝酸酯偶联剂改性，将茶粕的杀菌性能、贝壳粉的抑菌性能与丝瓜藤的抑菌性能相结合，改性后使得该混合物具有更多的活性位点，防虫抑菌性能更优异，且将其共同覆载在超微粉碎的硅藻土、膨胀蛭石混合物料上，可以实现抗菌剂的缓慢释放，具有长效杀菌的效果，且能提高抗菌成分的稳定性和生物利用度。(5)本发明采用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和羟丙纤维素、水溶性淀粉、硅灰石纤维对混合物料C进行处理，可以在其表面形成微泡，且脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和羟丙纤维素、水溶性淀粉、硅灰石纤维复配，在混合物料表面形成一种类似凝胶骨架的防护层，防止其他原料堵塞它们的孔隙，还具有一定的粘结性，有利于其与其他原料的复合粘结，同时可提高它们与硅酸盐水泥、高岭土、聚丙烯纤维的交联性能，使制得的硅藻泥更稳定，具有更好的抓附力，不易沉淀分层，柔韧性好，强度高，在使用过程中不易出现开裂、脱落、易掉粉的现象，使用寿命长。(6)本发明使用阿拉伯树胶粉、羧甲基纤维素钠有机粘结剂作为粘结剂，虽然是有机粘结剂，但是因为硅藻土和膨胀蛭石表面形成一种类似凝胶骨架的防护层，有机粘结剂不会封闭硅藻土和膨胀蛭石的孔隙，在保证了良好粘结性的基本上，还保证了硅藻泥良好的吸附性能和抑菌性能，可长效除去室内的甲醛、笨等有害物质，更好的净化空气，且加入一定量的硅酸盐水泥、高岭土，使制得的硅藻泥具有更好的遮盖力和强度。具体实施方式为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，下面通过实施例对本发明进一步详细说明。但下述的实施例仅仅是本发明的简易例子，并不代表或限制本发明的权利保护范围，本发明的保护范围以权利要求书为准。实施例1一种长效抑菌除醛硅藻泥壁材，制成该长效抑菌除醛硅藻泥壁材的原料包括以下重量份数的各成分：硅藻土50份、硅酸盐水泥6份、高岭土6份、浒苔10份、贝壳6份、丝瓜藤10份、茶粕4份、膨胀蛭石6份、聚丙烯纤维4份、硅灰石纤维4份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠4份、羟丙纤维素1份、水溶性淀粉1份、三乙醇胺3份、铝酸酯偶联剂2份、羧甲基纤维素钠1份、阿拉伯树胶粉2份。所述长效抑菌除醛硅藻泥壁材的制备方法包括以下步骤：(1)将硅藻土粗粉碎后，加入到硝酸溶液中，配置成硅藻土重量百分比为20％的混合料液，硝酸溶液的pH值为0.2，在60-80℃条件下超声搅拌30-60min后，洗涤，干燥至水分占硅藻土总重量的5-10％，然后将硅藻土与膨胀蛭石送入烧结炉，缓慢升温至500℃后，焙烧2-4h，然后冷却至200±10℃，淬冷后超微粉碎至200目，备用；(2)捕捞新鲜的浒苔，清洗干净后进行真空冷冻干燥，然后与贝壳在惰性气体保护下600℃烧结2h，冷却至室温后超微粉碎至200目，得到混合物料A；备用；(3)将丝瓜藤烘干后烧存性，将茶粕烘干，然后将烧存性后的丝瓜藤与茶粕混合送入纳米研磨机进行研磨，得到混合物料B，备用；(4)将步骤(2)、(3)分别制得的混合物料A、混合物料B混合均匀后，加入适量乙醇超声分散10-20min，然后加入三乙醇胺、铝酸酯偶联剂在200-300r/min的转速下搅拌30min，洗涤干燥后得混合物料C；(5)将步骤(1)超微粉碎后的硅藻土、膨胀蛭石与步骤(4)制得的混合物料C送入分散机，预分散均匀后，再加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、羟丙纤维素、水溶性淀粉、硅灰石纤维和适量水，在400-600r/min的转速下加热搅拌30-60min后，烘干得混合物料D；(6)将硅酸盐水泥、高岭土、聚丙烯纤维加入高速混料机中，以800-1000r/min的搅拌速度混合搅拌30min，然后加入混合物料D，预搅拌10min后，加入羧甲基纤维素钠、阿拉伯树胶粉和适量水，高速搅拌30min后，出料干燥，即得。实施例2一种长效抑菌除醛硅藻泥壁材，制成该长效抑菌除醛硅藻泥壁材的原料包括以下重量份数的各成分：硅藻土60份、硅酸盐水泥10份、高岭土10份、浒苔20份、贝壳10份、丝瓜藤20份、茶粕8份、膨胀蛭石10份、聚丙烯纤维6份、硅灰石纤维6份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠6份、羟丙纤维素3份、水溶性淀粉3份、三乙醇胺5份、铝酸酯偶联剂4份、羧甲基纤维素钠2份、阿拉伯树胶粉4份。所述长效抑菌除醛硅藻泥壁材的制备方法包括以下步骤：(1)将硅藻土粗粉碎后，加入到硝酸溶液中，配置成硅藻土重量百分比为30％的混合料液，硝酸溶液的pH值为0.4，在60-80℃条件下超声搅拌30-60min后，洗涤，干燥至水分占硅藻土总重量的5-10％，然后将硅藻土与膨胀蛭石送入烧结炉，缓慢升温至500℃后，焙烧2-4h，然后冷却至200±10℃，淬冷后超微粉碎至200目，备用；(2)捕捞新鲜的浒苔，清洗干净后进行真空冷冻干燥，然后与贝壳在惰性气体保护下800℃烧结2h，冷却至室温后超微粉碎至200目，得到混合物料A；备用；(3)将丝瓜藤烘干后烧存性，将茶粕烘干，然后将烧存性后的丝瓜藤与茶粕混合送入纳米研磨机进行研磨，得到混合物料B，备用；(4)将步骤(2)、(3)分别制得的混合物料A、混合物料B混合均匀后，加入适量乙醇超声分散10-20min，然后加入三乙醇胺、铝酸酯偶联剂在200-300r/min的转速下搅拌30min，洗涤干燥后得混合物料C；(5)将步骤(1)超微粉碎后的硅藻土、膨胀蛭石与步骤(4)制得的混合物料C送入分散机，预分散均匀后，再加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、羟丙纤维素、水溶性淀粉、硅灰石纤维和适量水，在400-600r/min的转速下加热搅拌30-60min后，烘干得混合物料D；(6)将硅酸盐水泥、高岭土、聚丙烯纤维加入高速混料机中，以800-1000r/min的搅拌速度混合搅拌30min，然后加入混合物料D，预搅拌10min后，加入羧甲基纤维素钠、阿拉伯树胶粉和适量水，高速搅拌30min后，出料干燥，即得。实施例3一种长效抑菌除醛硅藻泥壁材，制成该长效抑菌除醛硅藻泥壁材的原料包括以下重量份数的各成分：硅藻土55份、硅酸盐水泥8份、高岭土8份、浒苔15份、贝壳8份、丝瓜藤15份、茶粕6份、膨胀蛭石8份、聚丙烯纤维5份、硅灰石纤维5份、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠5份、羟丙纤维素2份、水溶性淀粉2份、三乙醇胺4份、铝酸酯偶联剂3份、羧甲基纤维素钠1.5份、阿拉伯树胶粉3份。所述长效抑菌除醛硅藻泥壁材的制备方法包括以下步骤：(1)将硅藻土粗粉碎后，加入到硝酸溶液中，配置成硅藻土重量百分比为25％的混合料液，硝酸溶液的pH值为0.3，在60-80℃条件下超声搅拌30-60min后，洗涤，干燥至水分占硅藻土总重量的5-10％，然后将硅藻土与膨胀蛭石送入烧结炉，缓慢升温至500℃后，焙烧2-4h，然后冷却至200±10℃，淬冷后超微粉碎至200目，备用；(2)捕捞新鲜的浒苔，清洗干净后进行真空冷冻干燥，然后与贝壳在惰性气体保护下700℃烧结2h，冷却至室温后超微粉碎至200目，得到混合物料A；备用；(3)将丝瓜藤烘干后烧存性，将茶粕烘干，然后将烧存性后的丝瓜藤与茶粕混合送入纳米研磨机进行研磨，得到混合物料B，备用；(4)将步骤(2)、(3)分别制得的混合物料A、混合物料B混合均匀后，加入适量乙醇超声分散10-20min，然后加入三乙醇胺、铝酸酯偶联剂在200-300r/min的转速下搅拌30min，洗涤干燥后得混合物料C；(5)将步骤(1)超微粉碎后的硅藻土、膨胀蛭石与步骤(4)制得的混合物料C送入分散机，预分散均匀后，再加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、羟丙纤维素、水溶性淀粉、硅灰石纤维和适量水，在400-600r/min的转速下加热搅拌30-60min后，烘干得混合物料D；(6)将硅酸盐水泥、高岭土、聚丙烯纤维加入高速混料机中，以800-1000r/min的搅拌速度混合搅拌30min，然后加入混合物料D，预搅拌10min后，加入羧甲基纤维素钠、阿拉伯树胶粉和适量水，高速搅拌30min后，出料干燥，即得。性能测试1、本发明还对实施例1-3所制备的长效抑菌除醛硅藻泥壁材的性能按照JC/2177-2013《硅藻泥装饰壁材》标准进行了测试，其一般技术要求如表1所示，功能性技术要求如表2所示，有害物质限量要求如表3所示。表1表2检测项目标准实施例1实施例2实施例3甲醛净化功能≥80％90.3％91.7％92.6％甲醛净化效果持久性≥60％75％78％79％表3由表1、2、3可以得出，本发明制得的固强性硅藻泥壁材符合JC/2177-2013《硅藻泥装饰壁材》规定的技术要求。2、空气杀菌试验将本发明实施例1-3所制得的硅藻泥涂覆在1m3的柜子内壁上，对照组为普通硅藻泥涂覆在1m3的柜子内壁上。试验时，向柜内喷金黄色葡萄球菌菌液，静止1min后测定柜内含菌量，此时为实验前的空气含菌量。静置并在预定的时间(2、6、8、12h)后采样1min，用常规方法测定活菌数。试验数据如表4所示。表4如表4所示，本发明制得的硅藻泥可以有效减少空气中细菌的含量，具有杀菌抑菌的功效。以上所述是本发明的优选实施方式，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本
发明内容并加以实施，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，还可以做出对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择，或者对上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，通过任何合适的方式进行组合等，这些等效替换及辅助成分的添加、具体技术特征的组合等也视为本发明的保护范围。当前第1页1 2 3