[发明专利]一种耐磨耐污的硅藻土、硅藻泥及制备方法

说明书

本发明涉及改性硅藻土技术领域，特别是涉及一种耐磨耐污的硅藻土的制备方法，包括：将纳米氧化铝和二元醇醚类溶剂加入水中搅拌分散形成纳米氧化铝分散液，再加入将聚乙二醇改性聚硅氧烷搅拌分散，最后加入硅藻土继续搅拌分散，即得。硅藻泥中的硅藻土为上述硅藻土。本发明解决现有技术中硅藻泥无法平衡吸附性能和耐磨性能的问题，通过将纳米氧化铝分散后与聚乙二醇改性聚硅氧烷复合得到具有耐磨、耐污的两亲性改性材料，然后加入到硅藻土中，在其表面形成耐磨、耐污的疏水层，从而可以有效地提高硅藻土的耐磨性能和耐污性。

技术领域

本发明涉及改性硅藻土技术领域，特别是涉及一种耐磨耐污的硅藻土、硅藻泥及制备方法。

背景技术

藻土由无定形的SiO₂组成，并含有少量Fe₂O₃、CaO、MgO、Al₂O₃及有机杂质。硅藻土通常呈浅黄色或浅灰色，质软，多孔而轻，工业上常用来作为保温材料、过滤材料、填料、研磨材料、水玻璃原料、脱色剂及硅藻土助滤剂，催化剂载体等。显微镜下可观察到天然硅藻土的特殊多孔性构造，这种微孔结构是硅藻土具有特征理化性质的原因。硅藻土作为载体的主要成分是SiO₂。例如工业钒催化剂的活性组分是V₂O₅，助催化剂为碱金属硫酸盐，载体为精制硅藻土。实验表明，SiO₂对活性组分起稳定作用，且随K₂O或Na₂O含量增加而加强。催化剂的活性还与载体的分散度及孔结构有关。硅藻土用酸处理后，氧化物杂质含量降低，SiO₂含量增高，比表面积和孔容也增大，所以精制硅藻土的载体效果比天然硅藻土好。

硅藻土具有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强的性质，因此常被用作建筑材料，具有无毒环保等优势。硅藻土涂料添加剂产品，具有孔隙度大、吸收性强、化学性质稳定、耐磨、耐热等特点，能为涂料提供优异的表面性能，增容，增稠以及提高附着力。由于它具有较大的孔体积，能使涂膜缩短干燥时间。还可减少树脂的用量，降低成本。

硅藻泥是一种以硅藻土为主要原材料的内墙环保装饰壁材，其具有消除甲醛、净化空气、调节湿度、释放负氧离子、防火阻燃、墙面自洁、杀菌除臭等功能。硅藻泥健康环保，不仅有很好装饰性，还具有功能性，是替代壁纸和乳胶漆的新一代室内装饰材料。硅藻泥产品具备独特的分子筛结构，具有极强的物理吸附性和离子交换功能，可以有效吸收空气中的游离甲醛、苯、氨等有害物质及因宠物、吸烟、垃圾所产生的气味，净化室内空气。

但是由于硅藻泥的多孔结构具有优良的吸附性能也就造成了硅藻泥产品很容易污渍。同时硅藻泥吸水量过大时易出现粉化现象，因此受污渍的硅藻泥通常很难处理，一般都会采用刮除更换的方式，但是这种方式不仅造成了资源浪费，同时对处理后的硅藻泥也会出现色彩差异。因此开发耐污渍硅藻泥具有良好的市场应用，同时也是硅藻泥产品功能改性的一个热点研究课题。

中国专利公布号为CN109354935A公开了一种耐污防霉硅藻泥涂料及其制备方法，通过以去离子水为溶剂、乳液为涂料的成膜物，通过乳液成膜形成疏水性致密膜，从而达到耐污渍的效果。但是致密膜会降低硅藻泥本身的结构性能，从而影响硅藻泥的吸附性能。

中国专利CN201610946458.5公开了一种聚乙烯纤维增强耐磨型硅藻泥材料及其制备方法。硅藻泥材料包括：硅藻土15~35份，重质碳酸钙20~40份，灰钙粉8~20份，石英砂8~20份，纳米二氧化钛2~5份，负离子粉1~4份，纤维素醚0.5~2.5份，预糊化淀粉0.1~0.5份和聚乙烯纤维0.1~2份。制备方法包括：粉体混合得到混合粉体；将纳米二氧化钛分散于水中得到纳米二氧化钛混合液；将混合粉体和纳米二氧化钛混合液搅拌均匀后加入聚乙烯纤维搅拌均匀。制备得到的硅藻泥虽然具有粘接性高、耐久性强的优点，但是聚乙烯与硅藻泥的相容性差，得到的涂料均匀度较低，会影响硅藻泥的吸附性能。

发明内容