本發(fā)明屬于具體涉及一種采用天然沸石分子篩的空氣凈化涂料。
背景技術(shù):
去年我國各地所監(jiān)測的4000多間新裝修的房子,空氣質(zhì)量合格率不足20%。其主要的原因是家具、建筑裝飾材料、墻體材料等有害污染物嚴重超標。人的一生,76%的時間是在室內(nèi)度過的,室內(nèi)空氣質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到人體的生理健康。從凈化空氣的角度講,室內(nèi)裝修材料不僅要具有凈化室內(nèi)裝飾裝修造成的污染,更重要的是具有凈化人體自身新陳代謝造成的污染。而且要求材料具有健康舒適的功能。這對室內(nèi)裝飾裝修材料的發(fā)展又提出了更高的要求。
隨著生活水平的提高,傳統(tǒng)的普通建材已經(jīng)不能滿足人們的需求,研究具有健康環(huán)境功能的材料成為建筑材料發(fā)展的新方向??諝庵械呢撾x子被稱為“空氣維生素”,具有清新空氣,消除臭味和抑菌作用;適當(dāng)?shù)呢撾x子濃度對人的健康、長壽和生態(tài)的重大影響,已被國內(nèi)外醫(yī)學(xué)專家及科學(xué)工作者所證實。另外,近年來由耐新青霉素1黃色葡萄球菌、耐萬古霉素腸球菌等引起的醫(yī)院感染,1996年日本爆發(fā)的0-157大腸桿菌感染、2003年爆發(fā)的非典型性肺炎、2004年爆發(fā)的禽流感等事件。證明了有毒病菌給人類健康發(fā)展帶來巨大威脅,控制有害病菌的危害已成為人類社會面臨的一個重要環(huán)境問題。
因此,關(guān)于內(nèi)墻建筑材料的發(fā)展,提出在原有裝飾功能的基礎(chǔ)上,應(yīng)向著“多功能化、環(huán)境協(xié)調(diào)”的方向發(fā)展。“多功能化”是指除裝飾功能外,同時具有“節(jié)能、調(diào)節(jié)濕度、抗菌防霉、凈化空氣、隔音、屏蔽電磁波、高的遠紅外發(fā)射率”等健康功能。
目前,空氣凈化主要采用通風(fēng)設(shè)備或負離子發(fā)生器,通過過濾、物理化學(xué)方法吸附和光催化分解有害氣體,使用設(shè)備的主要缺點是耗能和成本高,實際操作不方便。從材料角度,日本用木炭、活性炭和多孔材料等作為建材的組成成分,實施讓建筑物“吃掉”有害氣體的計劃。日本和巴西等國家發(fā)現(xiàn)電氣石具有健康效果,被廣泛的應(yīng)用做健康材料。總之,國際上,建筑材料已提出以納米功能材料的催化分解和吸附功能為基礎(chǔ),向著使人體舒適健康的方向發(fā)展的目標,但是,目前尚未有能集凈化空氣、抗菌、調(diào)濕等功能為一體的建筑材料。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種集低碳節(jié)能、凈化空氣、調(diào)節(jié)空氣濕度、防火、隔音、抗菌、等多功能為一體的一種采用天然沸石分子篩的空氣凈化涂料。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種采用天然沸石分子篩的空氣凈化涂料,由以下重量百分比的原料組成:天然沸石20-60%、鈦白粉5-20%、凹凸棒土4-20%、滑石粉3-10%、灰鈣粉5-10%、輕質(zhì)碳酸鈣5-20%、高嶺土3-10%、纖維素醚0.1-2%、硅酸鉀1-10%、海泡石5-20%和汗麻纖維粉0.2-3%。
進一步的,由以下重量百分比的原料組成:天然沸石20%、鈦白粉20%、凹凸棒土20%、滑石粉10%、灰鈣粉5%、輕質(zhì)碳酸鈣5%、高嶺土5%、纖維素醚2%、硅酸鉀5%、海泡石5%和汗麻纖維粉3%。
進一步的,由以下重量百分比的原料組成:天然沸石60%、鈦白粉5%、凹凸棒土4%、滑石粉3%、灰鈣粉5%、輕質(zhì)碳酸鈣5%、高嶺土5%、纖維素醚1%、硅酸鉀2%、海泡石8%和汗麻纖維粉2%。
進一步的,由以下重量百分比的原料組成:天然沸石40%、鈦白粉10%、凹凸棒土10%、滑石粉5%、灰鈣粉7%、輕質(zhì)碳酸鈣8%、高嶺土5%、纖維素醚1%、硅酸鉀5%、海泡石8%和汗麻纖維粉1%。
本發(fā)明技術(shù)效果主要體現(xiàn)在以下方面:分子篩對物質(zhì)的吸附來源于物理吸附,其晶體孔穴內(nèi)部有很強的極性和庫侖場,對極性分子和不飽和分子表現(xiàn)出強烈的吸附能力,通過其強烈的吸附能力,對空氣中的有害氣體進行吸附,達到集凈化空氣、抗菌、調(diào)濕于一體的效果。
具體實施方式
實施例1
一種采用天然沸石分子篩的空氣凈化涂料,由以下重量百分比的原料組成:天然沸石20%、鈦白粉20%、凹凸棒土20%、滑石粉10%、灰鈣粉5%、輕質(zhì)碳酸鈣5%、高嶺土5%、纖維素醚2%、硅酸鉀5%、海泡石5%和汗麻纖維粉3%。
實施例2
一種采用天然沸石分子篩的空氣凈化涂料,由以下重量百分比的原料組成:天然沸石60%、鈦白粉5%、凹凸棒土4%、滑石粉3%、灰鈣粉5%、輕質(zhì)碳酸鈣5%、高嶺土5%、纖維素醚1%、硅酸鉀2%、海泡石8%和汗麻纖維粉2%。
實施例3
一種采用天然沸石分子篩的空氣凈化涂料,由以下重量百分比的原料組成:天然沸石40%、鈦白粉10%、凹凸棒土10%、滑石粉5%、灰鈣粉7%、輕質(zhì)碳酸鈣8%、高嶺土5%、纖維素醚1%、硅酸鉀5%、海泡石8%和汗麻纖維粉1%。
天然沸石的制備方法如下:
采用水熱合成法,將含硅化合物(水玻璃、硅溶膠等)、含鋁化合物(水合氧化鋁、鋁鹽等)、堿(氫氧化鈉、氫氧化鉀等)和水按3∶2∶2∶3充分攪拌混合,在熱壓釜中加熱30分鐘,即析出分子篩晶體。恒溫后再去離子水超聲波分散,分離。真空條件下110度烘干。
合成過程可用下式表示:
工業(yè)生產(chǎn)流程中可以先合成na-分子篩,如13x型與10x型分子篩的合成。
天然沸石為粉末狀晶體,有金屬光澤,硬度為3~5,相對密度為2~2.8,不溶于水,熱穩(wěn)定性和耐酸性隨著sio2/al2o3組成比的增加而提高。分子篩有很大的比表面積,達300~1000m2/g,內(nèi)晶表面高度極化,為一類高效吸附劑,也是一類固體酸,表面有很高的酸濃度與酸強度,能引起正碳離子型的催化反應(yīng)。當(dāng)組成中的金屬離子與溶液中其他離子進行交換時,可調(diào)整孔徑,改變其吸附性質(zhì)與催化性質(zhì),從而制得不同性能的分子篩催化劑。
涂料制備方法:
將天然沸石、鈦白粉、凹凸棒土、滑石粉、灰鈣粉、輕質(zhì)碳酸鈣和高嶺土投放進攪拌機,混合攪拌5分鐘,再將纖維素醚、硅酸鉀、海泡石和汗麻纖維粉投放進攪拌機,混合攪拌10分鐘,得到粉末狀的一種采用天然沸石分子篩的空氣凈化涂料。
實驗例
實驗方法:將現(xiàn)有市面上的粉末涂料作為對比里,對實施例1-3和對比例1的粉末涂料涂覆于玻璃基板樣品上,置于5l的密閉空間中,充入甲醛(初始濃度為0.5g/m3)和二甲苯(初始濃度為0.5g/m3)污染空氣,并用紫外燈照射,先對粉末涂料的污染空氣的第一次凈化效果試驗;然后回收涂覆粉末涂料的玻璃基板樣品,再置于同樣體積和充入同濃度的污染氣體的密閉空間,繼續(xù)進行第二次凈化效果試驗,其測試結(jié)果如下表:
由上述測試結(jié)果克制,本發(fā)明提供的一種采用天然沸石分子篩的空氣凈化涂料相比于現(xiàn)有市面上的涂料,具有更佳的凈化效果,同時在第二次凈化效果測試中,回收的粉末涂料對甲醛和二甲苯的凈化率均維持在較高值,對空氣凈化效果好,且凈化持久性佳。
本發(fā)明技術(shù)效果主要體現(xiàn)在以下方面:分子篩對物質(zhì)的吸附來源于物理吸附,其晶體孔穴內(nèi)部有很強的極性和庫侖場,對極性分子和不飽和分子表現(xiàn)出強烈的吸附能力,通過其強烈的吸附能力,對空氣中的有害氣體進行吸附,達到集凈化空氣、抗菌、調(diào)濕于一體的效果。
以上所述,僅為本發(fā)明的具體實施方式,但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此,任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。