一種環(huán)保墻體面膜材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保墻體面膜材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的提高，對(duì)生活環(huán)境的需求越來(lái)越高，要求舒適的同時(shí)，更為注重環(huán)境對(duì)人體的健康的影響。家庭裝修與現(xiàn)代人的生活環(huán)境有密切的聯(lián)系，人們?cè)诠ぷ?、學(xué)習(xí)或在家休息時(shí)都長(zhǎng)時(shí)間包圍在各種家裝的環(huán)境中，在家裝過(guò)程中，墻體面膜材料，如涂料、膩?zhàn)拥仁潜夭豢缮俚牟牧?。但是這些裝飾材料引起的室內(nèi)污染影響人體健康的問(wèn)題越來(lái)越多，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注室內(nèi)涂料的環(huán)保性，以及對(duì)人體健康產(chǎn)生的影響。各種有益于健康的室內(nèi)環(huán)保墻體面膜材料應(yīng)運(yùn)而生。
[0003]負(fù)離子粉的主要成分是電氣石，電氣石是一種以含硼為特征的鋁、鈉、鐵、鋰環(huán)狀結(jié)構(gòu)的硅酸鹽礦物，具有壓電性和熱電效應(yīng)。環(huán)境溫度和壓力的變化能引起電氣石晶體的電勢(shì)差，使周?chē)目諝獍l(fā)生電離，被擊中的電子附著于鄰近的水和氧分子并使它轉(zhuǎn)化為空氣負(fù)離子，可在一定程度上達(dá)到凈化空氣的目的。此外，因熱電性和壓電性使其極性離子在平衡位置振動(dòng)引起偶極距變化產(chǎn)生可遠(yuǎn)紅外波段的電磁輻射，在化學(xué)纖維內(nèi)添加超細(xì)電氣石后可使纖維一定程度的遠(yuǎn)紅外保暖功能。因此，電氣石是一種環(huán)境友好與環(huán)保功能材料。但電氣石也存在一些缺點(diǎn)和不足:一是白度低、顏色深，一般呈黑、褐、深綠等色，在色澤上不能滿(mǎn)足上述應(yīng)用領(lǐng)域，特別是涂料和化學(xué)纖維應(yīng)用的要求;二是，本身不具備光催化功能和抗菌性能，在用做空氣凈化材料時(shí)功能有限。
[0004]20世紀(jì)70年代以來(lái)，納米T12已被證實(shí)是一種高效、無(wú)毒、性能穩(wěn)定對(duì)環(huán)境友好的光觸媒材料，T12受光照激發(fā)后產(chǎn)生的光生電子和空穴能夠與吸附在光催化劑表面的h2o、OH-和O2反應(yīng)后生成具有強(qiáng)氧化性的羥基自由基和超氧自由基，這些自由基能夠?qū)⑽皆诖呋瘎┍砻娴奈镔|(zhì)分解，生成CO2、H20等簡(jiǎn)單的小分子無(wú)機(jī)物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的一個(gè)目的是解決至少上述問(wèn)題和/或缺陷，并提供至少后面將說(shuō)明的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn)，提供了一一種環(huán)保墻體面膜材料，該面膜材料包括以下重量百分比的各組分:負(fù)離子粉5?10%，納米T12粉5?10%，銀離子制劑I?5%，無(wú)機(jī)包裹劑10?15%，成膜助劑4?8%、膩?zhàn)臃?0?80%。
[0007]優(yōu)選的是，所述面膜材料還包括以下重量百分比的成分:流平劑0.1?0.5%、分散劑0.1?0.5 %、消泡劑0.1?0.5 %、增稠劑0.1?0.5%、防沉淀劑0.1?0.5%、防腐劑0.1?0.5%、抗甲醛劑0.1?0.5%。
[0008]優(yōu)選的是，所述面膜材料包括以下重量百分比的各組分:負(fù)離子粉10%，納米T12粉8%，銀離子制劑3%，無(wú)機(jī)包裹劑12%，成膜助劑6%、膩?zhàn)臃?0%、流平劑0.1%、分散劑0.2%,消泡劑0.1 %、增稠劑0.2%,防沉淀劑0.1 %、防腐劑0.1 %、抗甲醛劑0.2 %。
[0009]優(yōu)選的是，所述負(fù)離子粉包括以下重量百分比的成分:20?40%Si02、20?40%Al203、0.1?0.5%Ca0、l?3%Mg0、10?20%Fe203、2?5%Fe0、5?10%B203、0.5?l%Na20、0.05?I %Κ2θ;所述負(fù)離子粉的粒度為0.3?0.5um。
[0010]優(yōu)選的是，所述銀離子制劑為檸檬酸銀、氨制硝酸銀、磺酸吡啶銀、氟哌酸銀中的一種或幾種的混合。
[0011]優(yōu)選的是，所述無(wú)機(jī)包裹劑為水泥、Ca(0H) 2、硅酸鈉中的一種或幾種的混合。
[0012]優(yōu)選的是，所述成膜助劑為羥丙基甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、黃原膠中的一種或幾種的混合。
[0013]優(yōu)選的是，所述膩?zhàn)臃郯ㄒ韵轮亓糠莸母鹘M分:火山灰30-50份，碳酸鈣10-30份，羥丙基淀粉醚2-5份，石英粉5-10份，聚丙烯酰胺1-3份，海藻酸納1-3份，竹炭纖維2?5份，益生菌粉1-3份。
[0014]優(yōu)選的是，所述分散劑為1-乙基-3-甲基氯化咪唑、1-丁基-3-甲基氯化咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑乙酸鹽、I，3-二甲基咪唑四氟硼酸鹽、1-乙基-3-甲基咪唑乳酸中的一種;所述增稠劑為羥乙基纖維素、鈉基膨潤(rùn)土、聚丙烯酸鈉中的一種;所述防腐劑為異噻唑啉酮、含氮硫環(huán)狀化合物、均三嗪中的一種;所述抗甲醛劑為2-咪唑烷酮。
[0015]本發(fā)明還提供一種制備上述的環(huán)保墻體面膜材料的方法，包括以下步驟:
[0016]步驟一、將負(fù)離子粉粉碎成0.3?0.5um的顆粒，然后加入2?5倍重量的水中，再加入納米T12粉，攪拌30?60min后浸泡I?3h，然后于微波頻率2450MHz、功率300-400W下處理5-10min，然后過(guò)濾，濾餅于60_70°C下烘干，粉碎成粒度小于0.5um的粉體；
[0017]步驟二、將銀離子制劑加入I?3倍重量的水中，然后加入無(wú)機(jī)包裹劑，攪拌I?3小時(shí)，過(guò)濾，用蒸饋水沖洗至中性，轉(zhuǎn)移至于反應(yīng)爸內(nèi)，經(jīng)180-200°C水蒸氣處理I?3小時(shí)，取出，干燥，得到抗菌物料；
[0018]步驟三、將膩?zhàn)臃邸⒉襟E一得到的粉體、步驟二得到抗菌物料加入球磨機(jī)中，球磨至粒度小于0.5μπι，然后將球磨后的物料加入混合機(jī)中，并加入流平劑、消泡劑、增稠劑、防沉淀劑、防腐劑，以3000?5000r/min的速度混合5-10min后升溫至70-80°C，再加入成膜助劑，繼續(xù)混合1 -15 m i η，隨后降溫冷卻至3 O - 4 O °C后加入抗甲醛劑和分散劑，繼續(xù)混合5 -1 Om i η，即得混合物料；
[0019]步驟四、將混合物料加入到噴霧干燥機(jī)中干燥，粉碎，即得到墻體面膜材料。
[0020]本發(fā)明中，負(fù)離子粉采用干法和濕法粉碎成粉碎成0.3?0.5um的顆粒，既能保證其晶體完整又能能做成核劑，添加量為5?10wt%，在面膜中分散性好，既能保證面膜的白度，又充分激發(fā)釋放負(fù)離子的作用。納米T12粉是具高遮蓋率的白色顏料，顆粒表面積大，容易團(tuán)聚，其添加量在5?10%，有利于分散于面膜中。
[0021]本發(fā)明中，銀離子制劑采用納米級(jí)的銀離子(Ag+)，納米級(jí)的銀離子基本上可以殺滅已知的所有致病菌:金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、假單胞菌、軍團(tuán)病菌、沙門(mén)氏菌。將納米級(jí)的銀離子添加到墻體面膜材料中可增強(qiáng)抗菌除菌效果。
[0022]本發(fā)明中，無(wú)機(jī)包裹劑的添加量少?gòu)?qiáng)度不夠，容易脫落，添加量多造成包裹層太厚，影響傳遞效果，因此通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)選擇添加量在10?15wt%，尤其是選用Ca(OH)2不僅可以起到固化作用，還可吸收空氣中的CO2氣體，凈化空氣。
[0023]本發(fā)明中，成膜助劑一般采用友好型高分子材料，既能起到包裹成膜作用，又能使成膜具備韌性，用量在4-8%為宜，使用量高往往造成施工費(fèi)力，且成本較高。
[0024]本發(fā)明中消泡劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的一類(lèi)物質(zhì)，包括酰胺類(lèi)消泡劑、聚醚類(lèi)消泡劑、亞胺類(lèi)消泡劑等，其作用是為了防止墻體面膜材料在使用過(guò)程中產(chǎn)生氣泡。
[0025]本發(fā)明中流平劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的一類(lèi)物質(zhì)，包括丙烯酸樹(shù)脂類(lèi)流平劑、脲醛樹(shù)脂類(lèi)流平劑、三聚氰胺甲醛樹(shù)脂類(lèi)流平劑等，其作用是積聚至表面形成一層新的樹(shù)脂膜，使涂膜的表面張力趨于平衡，從而促使墻體面膜材料的印刷膜層變得平整、均勻。
[0026]本發(fā)明中防沉淀劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的一類(lèi)物質(zhì)，包括季銨鹽高分子共聚物、陰離子羧酸共聚體、非離子聚氨酯類(lèi)等，其目的是防止墻體面膜材料在使用中各成分的沉降，穩(wěn)定各成分在墻體面膜材料中的狀態(tài)。
[0027]本發(fā)明中，所述膩?zhàn)臃鄣闹苽浞椒?將火山灰30-50份，碳酸鈣10-30份，羥丙基淀粉醚2-5份，石英粉5-10份，聚丙烯酰胺1-3份，海藻