[发明专利]一种用于净化甲醛的硅藻泥装饰材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种具有甲醛净化功能的含有改性纳米二氧化钛的硅藻泥装饰材料及其制备方法。

背景技术

环境污染将会诱导人体产生病变，这已经成为人们的共识。居住环境中弥漫着的致病菌、PM2.5细微颗粒及致病、致癌有机物越来越引起人们关注，室内装修材料产生的甲醛、挥发性有机物（Volatile Organic Compounds，VOC）、细小的粉尘颗粒、有毒成分已经成为消费者在房屋装修后首先关注的问题。其中，甲醛是一种无色、具有强烈刺激性气味的气体，在室温下极易挥发，挥发量随着温度的升高而增大，对人的皮肤和粘膜具有强烈的刺激作用，在人体内可以转变成甲醇，对视神经产生不良影响。长期接触低剂量甲醛容易引起慢性呼吸道疾病、妊娠综合症及新生儿体质降低，情况严重者甚至引起鼻咽癌。高浓度甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等都有毒害作用。

一般来说，传统的有机物因其结构复杂且种类繁多而难以去除且容易造成二次污染，利用活性炭去除环境中弥漫的有机物或其他有害成分的效率虽高，但因其吸附量有限，也容易造成二次污染。相较而言，纳米二氧化钛则是一种高效的光触媒类材料，其具有良好的光催化活性，能够快速分解有机物，在紫外线照射过程中产生氧化能力较强的氢氧自由基团，具有抑菌、杀菌、脱臭、自清洁等众多优点，被视为极具潜力的环保类产品。

中国专利CN103086652A公开了一种硅藻泥的制备方法，其由精硅藻土、甲基纤维素、竹炭、贝壳粉按特定比例配制；中国专利CN102633475A公开了一种无胶硅藻泥的制备方法，其由硅藻土、膨润土、高岭土、活性白土、石英砂、海泡石、碳酸钙、麦饭石粉、纳米二氧化钛粉末、纤维、凹凸棒土、羟丙基甲基纤维素、颜料组成，可消除室内污染、调节室内湿度、消除异味，隔离噪音和防火阻燃；中国专利CN103146264A公开了一种多功能硅藻泥的制备方法，其以醋酸乙烯酯——乙烯共聚乳液（VAE）与硅溶胶按质量比1:1混合复配物为成膜物，以硅藻土为调湿填料，以高分子吸水性树脂为调湿剂，以相变储能微胶囊粉体为蓄能调温填料，以负离子抗菌添加剂为抗菌防霉材料，在多种助剂的配合下，用常规涂料生产设备搅拌混合制备而成；中国专利CN103496916A公开了一种高硅藻土含量的硅藻泥壁材及其制备方，由硅藻土、可分散胶粉、羟丙基甲基纤维素醚、硅酸盐水泥、灰钙粉、凹凸棒粉、白色水洗石英砂、绢云母粉、沸石粉、亚麻纤维、纳米ZnO粉末、纳米银颗粒、有机硅憎水粉末和无机颜料制成；中国专利CN103951357A公开了一种硅藻泥壁材及其制备方法，其组分包括硅藻土、微胶囊香精、填料、骨料、光触媒物质、颜料以及胶凝物质。虽然上述专利提及选用竹炭、纳米二氧化钛、负离子、纳米ZnO粉末、纳米银颗粒、光触媒等不同物质对环境进行净化，但却鲜有提及选用有机胺盐及有机铂金属盐改性的纳米二氧化钛对环境中的甲醛进行净化。因此，研发一种新的具有空气净化功能的室内装饰材料已经成为当前紧迫且重要的课题。

发明内容

在室内环境受到装修或空气污染的影响而导致甲醛、苯等挥发性有机物以及细微粉尘对人体产生伤害的基础上，本发明研制出一种具有室内环境净化功能的硅藻泥装饰材料及其制备方法，该硅藻泥装饰材料具有良好的甲醛净化效率及甲醛净化持久性，其性能指标满足JC/T 2177-2013《硅藻泥装饰壁材》标准要求，具有耐水、耐碱、不粉化、不开裂等优点。

本发明的总体思路：通过硅藻土的多孔性结构负载改性纳米二氧化钛，从而制成利用可见光催化降解甲醛的纳米二氧化钛/硅藻土复合体系，进而复配凝胶材料、功能型有机材料及其他成分，最终配制成本发明的硅藻泥装饰材料。经过改性的纳米二氧化钛可以在可见光条件下充分降解甲醛，达到净化环境的目的，克服了未经改性的纳米二氧化钛净化效率低，净化不持久等弊端。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于净化甲醛的硅藻泥装饰材料，按质量份数计，所述硅藻泥装饰材料由如下组分构成：

精制硅藻土          10.0~25.0份；

粉体填料             20.0~40.0份；

可再分散胶粉          2.0~4.0份；

凝胶材料             20.0~35.0份；

分散介质                0.5~1.0份；

纳米二氧化钛          3.0~8.0份；

改性剂                    1.0~4.0份；