可降解甲醛型硅藻泥的制备及性能研究.pdf

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1、万方数据18低温建筑技术2016年第7期(总第217期)DOI：10．13905／j．cnki．dwjz．2016．07．007可降解甲醛型硅藻泥的制备及性能研究刘清波，江守恒，初景峰(黑龙江省寒地建筑科学研究院，哈尔滨150080)【摘要】硅藻土具有多孔质结构、比表面积大和吸附性强，其制备的硅藻泥可自动调节室内湿度及吸附有害气体，纳米TiO：具有光催化作用，将其掺入硅藻泥中，对甲醛等有害气体有降解作用。试验结果表明：当纳米Ti0：掺量为2％时硅藻泥的吸附及降解甲醛的能力最佳；分散剂掺量为l％时，对纳米TiO：的分散效果最好，使硅藻泥的吸附及

2、甲醛降解能力提高最大。【关键词】硅藻泥；甲醛；吸附；降解【中图分类号】Tu528．041【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2016)07—0018一02随着物质文化水平的提高，人们对居住环境的要求也越来越高。市面上装饰材料琳琅满目，虽可满足人们对居室美观性的要求，但是像胶合板、饰面板等人造板材，脲醛树脂、酚醛树脂、甲醛树脂等胶黏剂，各种饰面浸渍材料、墙面涂料、壁纸、地板、化纤地毯等装饰材料都离不开甲醛，装饰材料本身含有的甲醛，以及后期释放出来的甲醛等有害气体，对人体的危害都非常大¨J。世界卫生组织公布甲醛是一种致癌、致畸物质，是

3、一种强制突变物。甲醛对皮肤和粘膜的危害性很大，通过使细胞的蛋白质凝固变性，损害细胞的机能。据调查，人类70％疾病与室内污染息息相关，超过90％的幼儿白血病患者归因于室内空气的污染，其严重性不容小觑旧’⋯。硅藻土近年来在室内装饰领域的应用越来越广泛，其自身具有多孔质结构、巨大的比表面积和强大的吸附性能以及耐酸、耐碱等特性，可与其他材料混合制备成多功能装饰材料，既可以调节室内湿度，增加居住的舒适度，自身又不含有有害物质，还可以掺入纳米TiO：等成分分解甲醛，从而减少室内有害气体的存在，保障人们身体的健康。因此，文中着重研究纳米TiO：及分散剂对硅

4、藻泥吸附和降解甲醛能力的影响，以期配制出一种性能优良的可降解甲醛型硅藻泥装饰材料。1原材料及试验方法1．1原材料(1)硅藻土。产自吉林省，表面颜色呈灰白色，siO：含量≥80％，细度≥800目，比表面积≥47m2／g。(2)石英砂。产自河北灵寺，si0，含量≥99．5％，密度为2．69／cm3，莫氏硬度7。(3)硅灰石粉。325目，长径比>19。(4)可再分散性乳胶粉，可溶性可再分散粉末，乙烯、醋酸乙烯酯的共聚物。(5)纳米Tio：。白色蓬松粉末状，pH值3．5～4．5，平均原子粒径20—30nm，比表面积100±10m2／g。(6)分散剂。

5、六偏磷酸钠分散剂，白色粉末。通过前期试验，确定硅藻土掺量为50％、可再分散乳胶粉掺量为9％、硅灰石粉的掺量为15％时，硅藻泥粘结性能最佳，且吸、放湿性能较好，文中在此基础上又掺入不同掺量的纳米TiO：及分散剂，考查其对甲醛吸附及降解的能力。1。2试验方法甲醛净化性能测试包括硅藻泥中甲醛含量和降解后剩余游离甲醛含量测试。硅藻泥中甲醛含量测定采用如下方法：称取O．49待测样品，置于预先加入20rIll水的蒸馏瓶中，轻轻摇匀，在馏分接收器皿中预先加入适量的水，浸没馏分出口，馏分接收器皿的外部加冰冷却。加热蒸馏，收集馏分，取下馏分接收器皿，把馏分定容

6、至50ml，从中取5111l定容后的馏分，加入1nd乙醛丙酮溶液(乙酰丙酮溶液)在100℃的沸水中加热，保持3min，冷却至室温后用10mm吸收池(以纯水作参比)，在紫外分光光度计412nm波长处测定吸光度。取5IIll水加入lrIll乙醛丙酮溶液，在相同条件下做空白试验。∞l=0．05×B，×(A—Ao)／m式中，∞．为吸附游离甲醛含量∥kg；A为样品溶液的吸光度；A。为空白溶液的吸光度，A。=0．07；曰。为计算因子；m为样品质量，g；0．05为换算系数。甲醛吸附量测试的试验方法与甲醛含量测定方法相同，通过测得412nm波长处的吸光度对比

7、甲醛标准曲线得出相应甲醛含量。∞2=0．05·曰。(A—Ao)／，n∞降解2∞l一∞2式中，Ⅲ：为降解后剩余游离甲醛含量，g／kg；山降解为硅藻泥降解甲醛含量，g／kg。万方数据刘清波等：可降解甲醛型硅藻泥的制备及性能研究192试验结果与分析2．1纳米TiO：对硅藻泥吸附及降解甲醛效果的影响纳米TiO：掺量对平均游离甲醛浓度和甲醛降解量影响的试验结果见图l和图2。量●攀鲫缸链旺褪簌霜*．25、．20J．15{．10{o．05{．OO—L_一O．O1．O2．03．0纳米Ti02掺量／％图l纳米Ti0：掺量对平均游离甲醛浓度的影响■∞一●攀蛔琏逝

8、谧睁12、善／／一一06{．704、702：oo～一～一⋯⋯一0．O1．O2．03．0纳米Ti0，掺量，％图2纳米Ti0：掺量对甲醛降解量的影响如图2所示，随着纳米