[发明专利]高效多功能友好环保沸石壁材及其制备方法

说明书

本发明涉及高效多功能友好环保沸石壁材及其制备方法，属于建筑材料技术领域。所述沸石壁材包括下列重量百分比的原料：沸石粉45‑85％，OK粉8‑35％，催化分解VOCs功能材料0.3‑10％，纳米氧化锌晶须和/或纳米氧化锌0.3‑10％，电气石粉0.5‑10％，保水剂0.3‑8％；所说的催化分解VOCs功能材料包括介孔纳米二氧化锰、纳米二氧化锰、孔隙结构的类石墨相氮化碳纳米材料、同质异相体类石墨相氮化碳纳米材料、掺杂型类石墨相氮化碳纳米材料之中的一种或一种以上。本发明特别注重环保功能性，同时缓解了一些沸石壁材施工后易泛黄及强度不足等问题，其产品主要用于内墙墙面的涂装。

技术领域

本发明涉及一种高效多功能友好环保沸石壁材及其制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

室内环境污染是指由于装潢材料、家具、燃料不完全燃烧以及化学药剂的普遍使用导致空气污染物在密闭空间的长时间累积。长期生活在该环境中，会对人类身心健康构成严重威胁，而甲醛又是众多污染物中含量较多、危害较大的一种。根据大量学者对室内甲醛含量调查，发现大部分地区居住环境甲醛含量平均质量浓度约为0.08-0.84mg/m3，已然超过我国室内空气质量标准的限值0.10mg/m3，甚至某些地区新房装修后室内甲醛超标量为标准值的十几倍，其构成的危害不言而喻。尤其是新房装修后，室内的家具或涂料等挥发的甲醛等VOCs有害气体浓度较高，而且涂装后的墙面易出现发霉或滋生细菌的现象，影响人体健康及整体装饰性。此外，在生活环境中，存在工业废弃物排放、垃圾燃烧、电磁污染等现象，致使室外空气及室内空气中的负离子锐减，这将降低人体的免疫力，影响人体健康。因此，研制出一种能够自动释放负离子、去除有害气体、生态环保等多功能的壁材，是当前技术领域中急需研究解决的重要问题。

硅藻泥及沸石壁材均有吸附甲醛等VOCs有害气体的作用。相较硅藻泥壁材，沸石壁材更为细腻光滑、石感强，装饰功能优势明显。再者，沸石比表面积更大微孔更多，且自身有一定的催化功能，不仅能吸附空气中的甲醛之类，还能在一定程度上分解或协同分解甲醛等有害物质。另外，沸石无机壁材的使用寿命一般可达30年以上。

天然、无机、防火，是室内装饰材料的大趋势。因此，沸石壁材等环保壁材一般尽可能采用无机凝胶材料。目前沸石粉含量在45％以上的三个沸石壁材中国专利申请中，采用的无机凝胶材料为灰钙粉或氢氧化钙粉。而灰钙粉(包括氧化钙粉、氢氧化钙粉)易使墙面涂膜泛黄，甚至可能出现不均匀的局部变黄，令沸石壁材丧失装饰功能；灰钙粉之成分以氢氧化钙为主，其强碱性导致颜料“消色”现象严重，且其凝固材料力学强度相对较低，故用量较低的情况下往往需添加其它凝胶材料才能达到强度标准，而若增加用量则涂膜泛黄、“消色”等隐患相应更为严重。

CN106495569A专利申请为底料与面料分别制备的沸石壁材粉体产品，原料中没有添加除沸石外的其它功能性材料，或致分解有害物、释放负离子及抗菌等功能相对薄弱。该申请的凝胶材料除包括5-15份(相当于5-15％)灰钙粉外，还添加玉米胶粉、田箐胶、糯米粉、树胶粉、瓜尔豆胶粉中的一种或者多种有机凝胶剂，这些胶粉在冷水中溶胀速率较低或存在小聚团，其产品加水搅拌后还需经过研磨/砂磨等才能施工，并且灰钙粉仍是其主凝胶材料，故很难从根本上解决墙面涂膜易泛黄等问题。

CN109574612A原料中的凝胶材料只有10-15份(相当于10-15％)灰钙粉，也没有添加防裂材料，显然，从力学强度上看或许是不足的，成型后壁材表面相对容易产生掉粉、开裂等现象；该申请添加了负离子粉，而负离子粉成分复杂，往往以独居石及稀土为主，易引入放射性成分，业已发现有的负离子粉的放射性超标达数百倍；另外，该申请还添加抗菌剂，所述抗菌剂为锌系无机复合抗菌剂、铜系无机复合抗菌剂或者钛系无机复合抗菌剂。该专利申请相对前述专利申请的功能性强一些，但添加灰钙粉易使墙面涂膜泛黄及强度等问题始终存在，其功能性材料的选择也值得商榷。