[发明专利]一种高活性功能型硅藻泥及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高活性功能型硅藻泥及其制备方法，将粉磨、酸浸后的二三级硅藻土进行低温无氧热活化处理，采用溶胶‑凝胶与负压负载法相结合，制备了硅藻土负载纳米氧化锌复合光催化材料，改善硅藻泥的功能性能，然后将上述制备的硅藻土基光催化材料与白水泥、重钙、滑石粉、砂、灰钙、膨润土、可分散乳胶粉、聚丙烯纤维、聚乙烯醇、消泡剂均匀混合，加水搅拌成膏状体制备成功能型硅藻泥。本发明中的高活性功能型硅藻泥对室内空气的净化效率极高，既解决了掉粉，耐久性差等问题，也保证了二三级硅藻土的合理利用。

技术领域

本发明公开一种高活性功能型硅藻泥及其制备方法，涉及到一种用于室内高活性功能型硅藻泥及其制备方法，属于室内墙体涂料技术领域。

背景技术

环境污染问题已经成为全社会所面临和亟待解决的重大问题，随着室外PM2.5值不断增加，一个健康环保的室内环境尤为重要，目前，人们大力研究室内空气质量与环境的协调性，开发功能环保于一体的室内空气净化新材料成为热点。硅藻泥以其安全环保、色彩丰富、功能性能好、装饰性强受到广大消费者的青睐，截止到2017年5月，国内有品牌的硅藻泥生产企业已达500余家，但整个硅藻泥产业一方面没有考虑到功能填料硅藻土的活性问题，多数企业均以用作助滤剂的硅藻精土或者使用高温煅烧已经失去火山灰活性的硅藻土进行硅藻泥生产，不但使生产成本大幅度提高，而且造成严重的资源浪费，二三级硅藻土没有被有效的利用。同时也导致硅藻泥耐久性差，硬度不足；另一方面并没有探索新方法使得光催化剂与低品位硅藻土进行复合，多数企业使用的光催化纳米粒子容易团聚、分散性差，不能更好的负载在硅藻土上导致不能达到降解污染物的效果，常常表现为对空气净化效果不佳，并没有达到市场上所宣传的功能性能等。

发明内容

本发明提供了一种高活性功能型硅藻泥及其制备方法，对低品位硅藻土进行活化处理，使光催化剂与低品位硅藻土进行复合，制备功能型硅藻泥，提高了低品位硅藻土的综合利用。

本发明所述的一种高活性功能型硅藻泥，其特征在于主要是由以下重量份数比的原料制成的：

硅藻土/纳米氧化锌复合光催化材料（10-50份）、白水泥（10-60份）、重钙（10-60份）、滑石粉（5-40份）、砂（10-100份）、灰钙（10-50份）、膨润土（5-60份）、可分散乳胶粉（0.1-2份）、聚丙烯纤维（0.1-2份）、聚乙烯醇（0.1-1份）。

本发明所述的一种高活性功能型硅藻泥的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）将100-200目二三级硅藻土加入30-80％的硫酸酸浸1-5h处理后置于高温炉中煅烧，将初始温度设置为50℃，升温速率5℃/min，无氧热活化处理温度为300-800℃，热活化时间为1-5h，冷却至室温，即得到活化后的硅藻土；

2）将15-25mol的硝酸锌与1mol的柠檬酸混合均匀后，加入100-500mol的蒸馏水；将其搅拌均匀，同时缓缓的滴入10-40mol的无水乙醇，再缓缓的滴入1-10mol的氨水，其次加入0.01-0.1mol的聚乙二醇，然后超声处理40-80min后，放在60-100℃水温中进行磁流搅拌1-6h得到悬浊液；将活化后的硅藻土与悬浊液按4:1的摩尔比混合。混合均匀，静置1-8h，烘干，研磨，在高温炉中200-800℃煅烧2-8h后，得到硅藻土/纳米氧化锌复合光催化材料粉体；

3）将步骤2）中硅藻土/纳米氧化锌复合光催化材料（10-50份）与白水泥（10-60份）、重钙（10-60份）、滑石粉（5-40份）、砂（10-100份）、灰钙（10-50份）、膨润土（5-60份）、可分散乳胶粉（0.1-2份）、聚丙烯纤维（0.1-2份）、聚乙烯醇（0.1-1份）混合，按照300-900r/min的转速进行搅拌，使颜填料均匀分散，缓缓加入水（40-100份），消泡剂（0.01-0.05份），按照1000-3000r/min的转速进行搅拌，得到稳定的混合均匀膏状硅藻泥。