專利名稱：硅藻巖組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑裝飾材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種硅藻巖組合物。
背景技術(shù)：
文化石是一種室內(nèi)外裝修裝飾用的材料，分為天然文化石和人造文化石。天然文化石是指開(kāi)采于自然界的石材，如板巖、砂巖、石英石等天然石料，經(jīng)過(guò)雕琢加工得到的裝飾建材。天然文化石雖然色彩紋理自然，但天然石料具有資源有限、重量大、成本高、含有放射線元素、會(huì)產(chǎn)生輻射污染等缺點(diǎn)。另外，由于天然石料的質(zhì)地不一，得到的天然文化石的性能一致性差，在自然環(huán)境中使用時(shí)風(fēng)化的速度、熱脹冷縮程度不均一，在使用過(guò)程中容易發(fā)生損壞墻體或者從墻面上脫落等情況，影響裝飾效果，甚至傷人毀物。人造文化石是采用水泥、陶粒、硅鈣、石膏等材料制成的具有天然石材外形紋理的文化石，具有質(zhì)地輕、不霉、不燃、便于安裝等特點(diǎn)?，F(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了多種人造文化石，如申請(qǐng)?zhí)枮?00910034671.9的中國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種硬質(zhì)聚氨酯泡沫文化石，其材質(zhì)為硬質(zhì)聚氨酯泡沫，其外表面為與天然石料相同的色彩及形狀，其用于施工的內(nèi)表面經(jīng)過(guò)刨邊處理。該文化石雖然具有粘結(jié)性好、保溫性能好、輕便等優(yōu)點(diǎn)，但其不透氣，對(duì)周圍空氣中的有害物質(zhì)，如甲醛等沒(méi)有凈化能力。申請(qǐng)?zhí)枮?01010134841. 3的中國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種輕質(zhì)高強(qiáng)度抗凍融水泥文化石，由55 65 %的525白色硅酸鹽水泥、6 10 %的硅微粉、8 15 %的珍珠巖、8 15 % 的黃砂、5 10%的浮石、2 3%的EPS泡沫粒子和0. 5 的減水劑組成。該文化石具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、抗?jié)B性能好，但是其對(duì)周圍空氣中的有害物質(zhì)，如甲醛等沒(méi)有凈化能力。申請(qǐng)?zhí)枮?01010202927. 5的中國(guó)專利文獻(xiàn)公開(kāi)了一種人造文化石，包括主體部分和底層部分，其中，主體部分主要由以下質(zhì)量份的組分同濃度為10 20%的納米二氧化硅溶液混合后加入抗裂纖維材料制備而成氯化鎂10 20份、膠凝劑8 20份、廢棄礦渣15 25份、鈦白粉4 5份、抗鹵抗潮劑6 10份和珍珠巖30 45份；底層部分由顆粒大小為3mm 5mm的陶粒平鋪而成。該人造文化石強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、抗寒效果好，不會(huì)發(fā)生返鹵返潮現(xiàn)象。但是，該文化石以廢棄礦渣和珍珠巖為主要成分，不透氣，對(duì)周圍空氣中的有害物質(zhì)，如甲醛等沒(méi)有凈化能力，而且廢棄礦渣中可能存在放射性物質(zhì)，產(chǎn)生輻射污染。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種硅藻巖組合物，本發(fā)明提供的硅藻巖組合物用作建筑裝飾材料時(shí)，具有良好的透氣性、調(diào)濕性、抗噪性和凈化空氣的能力。本發(fā)明提供了一種硅藻巖組合物，包括以下組分30wt% 60wt%的十八烷酸改性的硅藻巖；5wt% 15wt%的納米電氣石粉；5wt % 20wt %的納米氧化鋅；
3wt% 15wt%的納米二氧化鈦；IOwt % 40wt %的無(wú)機(jī)凝膠粉。優(yōu)選的，包括以下組分45wt% 55wt%的十八烷酸改性的硅藻巖；8wt% 10wt%的納米電氣石粉；12wt% 納米氧化鋅；5wt % 7wt %的納米二氧化鈦；15wt % 25wt %的無(wú)機(jī)凝膠粉。優(yōu)選的，所述十八烷酸改性的硅藻巖按照以下方法制備將硅藻巖進(jìn)行煅燒；向所述煅燒后的硅藻巖中加入活化劑進(jìn)行活化；向所述活化后的硅藻巖中加入十八烷酸進(jìn)行改性，得到十八烷酸改性的硅藻巖。優(yōu)選的，所述活化劑占所述煅燒后的硅藻巖的質(zhì)量百分比為3% 8%。優(yōu)選的，所述活化劑為納米氧化鋅。優(yōu)選的，所述納米氧化鋅的粒徑為50nm lOOnm。優(yōu)選的，所述十八烷酸占所述煅燒后的硅藻巖的質(zhì)量百分比為0. 05% 3%。優(yōu)選的，所述活化的時(shí)間不少于30min。優(yōu)選的，所述改性的時(shí)間不少于30min。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的硅藻巖組合物包括30wt% 60wt%的十八烷酸改性的硅藻巖；5wt% 15襯％的納米電氣石粉；5wt% 20wt%的納米氧化鋅；3wt% 15襯％的納米二氧化鈦；10wt% 40襯％的無(wú)機(jī)凝膠粉。本發(fā)明提供的硅藻巖組合物具有裝飾作用，具有良好的透氣性、調(diào)濕性和抗噪性，而且具有良好的凈化空氣的能力。在本發(fā)明提供的硅藻巖組合物中，十八烷酸改性的硅藻巖具有良好的通透性、吸水能力、凈化空氣、隔音降噪等作用；納米電氣石粉能夠釋放負(fù)離子和遠(yuǎn)紅外性，具有殺菌、凈化空氣、保健人體的功能；納米氧化鋅能夠提高活性和分散性能，具有殺菌的作用；納米二氧化鈦能夠提高強(qiáng)度、分散性和耐候性，而且具有抗紫外線、抗菌、抗老化的功能，因此，本發(fā)明提供的硅藻巖組合物具有良好的凈化空氣、隔音降噪、釋放負(fù)離子、抗菌滅菌的功能。實(shí)驗(yàn)表明，本發(fā)明提供的硅藻巖組合物未檢出有害物質(zhì)，不具有放射性，其24h氨氣凈化效率高于65%， 24h甲醛凈化效率高于75%，降噪系數(shù)為0. 04左右。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種硅藻巖組合物，包括以下組分30wt% 60wt%的十八烷酸改性的硅藻巖；5wt% 15wt%的納米電氣石粉；5wt % 20wt %的納米氧化鋅；3wt % 15wt %的納米二氧化鈦；IOwt % 40wt %的無(wú)機(jī)凝膠粉。所述硅藻巖組合物優(yōu)選包括以下組分

45wt% 55wt%的十八烷酸改性的硅藻巖；
8wt% 10wt%的納米電氣石粉；12wt% 納米氧化鋅；

5wt % 7wt %的納米二氧化鈦；15wt % 25wt %的無(wú)機(jī)凝膠粉。本發(fā)明提供的硅藻巖組合物以十八烷酸改性的硅藻巖為主要成分，具有良好的透氣性、吸濕性、抗噪性和凈化空氣的能力。在所述硅藻巖組合物中，所述十八烷酸改性的硅藻巖的含量為30wt% 60wt%， 優(yōu)選為40wt% 55wt%，更優(yōu)選為45wt% 55wt%。所述十八烷酸改性的硅藻巖優(yōu)選按照以下方法制備將硅藻巖進(jìn)行煅燒；向所述煅燒后的硅藻巖中加入活化劑進(jìn)行活化；向所述活化后的硅藻巖中加入十八烷酸進(jìn)行改性，得到十八烷酸改性的硅藻巖。本發(fā)明以硅藻巖為原料，將其煅燒后進(jìn)行改性。硅藻巖是一種生物化學(xué)成因的硅質(zhì)巖，為內(nèi)源沉積巖。硅藻巖質(zhì)地松軟，富含層理，強(qiáng)度較低，是由硅藻遺體堆積后經(jīng)初步成巖作用而成的土狀巖石，其礦物成分為非晶質(zhì)的蛋白石，易被碾成多孔狀的粉末，孔隙度高達(dá)90%左右，具有良好的通透性能和較強(qiáng)的吸水能力，還具有凈化空氣、隔音等效果。按照本發(fā)明，所述硅藻巖優(yōu)選為硅藻頁(yè)巖，更優(yōu)選為長(zhǎng)白山川一礦山的硅藻巖。首先將硅藻巖以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法晾干或烘干后，對(duì)其進(jìn)行除雜，優(yōu)選雜質(zhì)少于1%。將除雜后的硅藻巖進(jìn)行煅燒，煅燒溫度優(yōu)選為7oo°c iioo°c，更優(yōu)選為 800°C 1000°c，優(yōu)選將所述硅藻巖煅燒至二氧化硅含量為90%以上，更優(yōu)選為95%以上。向所述煅燒后的硅藻巖中加入活性劑對(duì)其進(jìn)行活化，使硅藻巖具有更高的活性和更好的分散性。所述活性劑的加入量占所述煅燒后的硅藻巖的質(zhì)量百分比優(yōu)選為3% 8%,更優(yōu)選為4% 6%。所述活性劑優(yōu)選為納米氧化鋅，其粒徑優(yōu)選為50nm lOOnm。在本發(fā)明中，加入活化劑后進(jìn)行活化的時(shí)間優(yōu)選為不低于30min，更優(yōu)選為不低于40min。將所述硅藻巖活化之后，向其中加入十八烷酸對(duì)其進(jìn)行改性，得到十八烷酸改性的硅藻巖。十八烷酸能夠改善硅藻巖的耐水性、返商泛霜、翹曲變形等，使得硅藻巖組合物更適于用作建筑裝飾材料。所述十八烷酸的加入量占所述煅燒后的硅藻巖的質(zhì)量百分比優(yōu)選為0. 05 % 3 %，更優(yōu)選為0. 1 % 2. 5 %，最優(yōu)選為0. 5 % 2 %。在本發(fā)明中，加入十八烷酸進(jìn)行改性的時(shí)間優(yōu)選為不低于30min，更優(yōu)選為不低于40min。所述硅藻巖組合物還包括納米電氣石粉，納米電氣石粉是一種結(jié)構(gòu)特殊的極性結(jié)晶體，含有鋁、鎂、鐵、硼等十多種對(duì)人體有利的微量元素，自身能長(zhǎng)期產(chǎn)生電離子、釋放負(fù)離子和遠(yuǎn)紅外線，不僅能夠凈化空氣，而且對(duì)人體具有保健作用。所述納米電氣石粉的含量為5wt% 15wt%，優(yōu)選為 12wt%，更優(yōu)選為 10Wt%。所述硅藻巖組合物還包括納米氧化鋅，所述納米氧化鋅不僅能夠提高硅藻巖組合物中各組分的活性和分散性能，使其更有利于應(yīng)用，而且具有抗菌的作用。所述納米氧化鋅的含量為5wt% 20wt%，優(yōu)選為IOwt % 18wt%，更優(yōu)選為12wt% 15wt%。所述硅藻巖組合物還包括納米二氧化鈦，所述納米二氧化鈦不僅能夠提高所述硅藻巖組合物的強(qiáng)度、分散性和耐候性，而且具有抗紫外線、抗菌、抗老化等功能。所述納米二氧化鈦的含量為3wt% 15wt%，優(yōu)選為4wt% IOwt%，更優(yōu)選為5wt% 7wt%。
所述硅藻巖組合物中還包括無(wú)機(jī)凝膠粉，便于成型成為組合物。所述無(wú)機(jī)凝膠粉的含量為IOwt % 40wt%，優(yōu)選為12wt% 35wt%，更優(yōu)選為15wt% 25wt%除了上述組分之外，本發(fā)明提供的硅藻巖組合物還可以包括氯化鎂、氫氧化鋁、三氧化二銻等無(wú)機(jī)阻燃劑，用于提高所述硅藻巖組合物的阻燃性能。本發(fā)明提供的硅藻巖組合物可用作建筑裝飾材料，如用作文化石或者其他建筑裝飾材料，不僅具有裝飾效果，而且還具有凈化空氣、隔音降噪、釋放負(fù)離子和遠(yuǎn)紅外線等作用。將上述各組分按照本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的方法混合后即可得到所述硅藻巖組合物，本發(fā)明優(yōu)選按照以下順序進(jìn)行混合向十八烷酸改性的硅藻巖中加入納米電氣石粉，攪拌均勻后加入納米氧化鋅，繼續(xù)攪拌均勻后加入納米二氧化鈦，繼續(xù)攪拌均勻后加入無(wú)機(jī)凝膠粉，攪拌均勻后得到硅藻巖組合物。得到硅藻巖組合物后，向所述硅藻巖組合物中加入適量水，充分?jǐn)嚢韬蟮玫交旌蠋r料；將所述混合巖料加入成型機(jī)中進(jìn)行加工成型，采用不同的模具可得到不同的硅藻巖制品，將成型后的硅藻巖制品烘干后即可用于建筑裝飾。如采用制作文化石的模具可得到硅藻巖文化石，也可以將硅藻巖組合物加工成不同形狀，然后拼接成裝飾品等。對(duì)所述硅藻巖制品進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果表明，其不具有放射性，未檢測(cè)出有害物質(zhì)，28天無(wú)霉菌生長(zhǎng)，24h氨氣凈化率高于65%，24h甲醛凈化率高于75%，不燃、降噪、具有良好的調(diào)濕性。在本發(fā)明提供的硅藻巖組合物中，十八烷酸改性的硅藻巖具有良好的通透性、吸水能力、凈化空氣、隔音降噪等作用；納米電氣石粉能夠釋放負(fù)離子和遠(yuǎn)紅外性，具有殺菌、 凈化空氣、保健人體的功能；納米氧化鋅能夠提高活性和分散性能，具有殺菌的作用；納米二氧化鈦能夠提高強(qiáng)度、分散性和耐候性，而且具有抗子外形、抗菌、抗老化的功能，因此， 本發(fā)明提供的硅藻巖組合物具有良好的凈化空氣、隔音降噪、釋放負(fù)離子、抗菌滅菌的功能。為了進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的硅藻巖組合物進(jìn)行詳細(xì)描述。以下各實(shí)施例中所用原料均為從市場(chǎng)上購(gòu)得，其中，硅藻巖來(lái)自長(zhǎng)白山川一礦；活性氧化鋅購(gòu)自青島納卡森鋅業(yè)有限公司；納米電氣石粉購(gòu)自石家莊托瑪琳礦產(chǎn)品有限公司；納米氧化鋅購(gòu)自青島納卡森鋅業(yè)有限公司；納米二氧化鈦購(gòu)自杭州萬(wàn)景新材料有限公司；無(wú)機(jī)凝膠粉購(gòu)自安吉縣金泰膨潤(rùn)土有限公司。實(shí)施例1將硅藻巖晾干后除雜，將除雜后的硅藻巖投入回轉(zhuǎn)窯中在900°C下煅燒，煅燒至二氧化硅含量達(dá)到90% ；向IOOg煅燒后的硅藻巖中加入5g活性氧化鋅進(jìn)行活化，活化40min 后繼續(xù)加入Ig十八烷酸進(jìn)行改性，改性40min后得到十八烷酸改性的硅藻巖。實(shí)施例2 5向?qū)嵤├?制備的十八烷酸改性的硅藻巖中加入納米電氣石粉、納米二氧化鈦、 無(wú)機(jī)凝膠粉和適量水，攪拌30min后得到混合物，各原料配比參見(jiàn)表1。表1本發(fā)明實(shí)施例2 5所用原料配比
權(quán)利要求
1.一種硅藻巖組合物，包括以下組分 30wt% 60wt%的十八烷酸改性的硅藻巖； 5wt% 15襯％的納米電氣石粉； 5wt% 20wt%的納米氧化鋅；3wt% 納米二氧化鈦；IOwt % 40wt %的無(wú)機(jī)凝膠粉。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅藻巖組合物，其特征在于，包括以下組分 45wt% 55wt%的十八烷酸改性的硅藻巖；8wt% IOwt %的納米電氣石粉； 12wt% 15wt%的納米氧化鋅； 5wt% 納米二氧化鈦；15wt % 25wt %的無(wú)機(jī)凝膠粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的硅藻巖組合物，其特征在于，所述十八烷酸改性的硅藻巖按照以下方法制備將硅藻巖進(jìn)行煅燒；向所述煅燒后的硅藻巖中加入活化劑進(jìn)行活化；向所述活化后的硅藻巖中加入十八烷酸進(jìn)行改性，得到十八烷酸改性的硅藻巖。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅藻巖組合物，其特征在于，所述活化劑占所述煅燒后的硅藻巖的質(zhì)量百分比為3% 8%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的硅藻巖組合物，其特征在于，所述活化劑為納米氧化鋅。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的硅藻巖組合物，其特征在于，所述納米氧化鋅的粒徑為 50nm IOOnm0
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅藻巖組合物，其特征在于，所述十八烷酸占所述煅燒后的硅藻巖的質(zhì)量百分比為0. 05% 3%。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅藻巖組合物，其特征在于，所述活化的時(shí)間不少于30min。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的硅藻巖組合物，其特征在于，所述改性的時(shí)間不少于30min。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種硅藻巖組合物，包括以下組分30wt％～60wt％的十八烷酸改性的硅藻巖；5wt％～15wt％的納米電氣石粉；5wt％～20wt％的納米氧化鋅；3wt％～15wt％的納米二氧化鈦；10wt％～40wt％的無(wú)機(jī)凝膠粉。本發(fā)明提供的硅藻巖組合物具有裝飾作用，具有良好的透氣性、調(diào)濕性和抗噪性，而且具有良好的凈化空氣的能力。實(shí)驗(yàn)表明，本發(fā)明提供的硅藻巖組合物未檢出有害物質(zhì)，不具有放射性，其24h氨氣凈化效率高于65％，24h甲醛凈化效率高于75％，降噪系數(shù)為0.04左右。
文檔編號(hào)C04B28/00GK102320784SQ20111015566
公開(kāi)日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者姜緒信, 董卜禎 申請(qǐng)人:青島川一硅藻土有限公司