[发明专利]一种硅铝胶改性无机粉末制备复合调湿材料的方法

说明书

本发明涉及一种硅铝胶改性无机粉末制备复合调湿材料的方法，属于无机材料制备技术领域。本发明首先以珍珠岩、硅酸钙、水等物质为原料，进行搅拌混合，经过滤，将滤渣干燥并球磨后，炭化，收集得炭化粉末，再将硝酸铝溶于水，并用硝酸溶液调节pH后，与聚乙二醇等物质混合加热，得到硅铝胶溶液，接着将其与炭化粉末进行混合，并加入硅烷偶联剂等物质进行混合并干燥后，经粉碎、煅烧即可得到调湿材料。本发明制备的复合调湿材料吸、放湿速度较快，且有高吸湿容量，可以有效调节居室、办公室等室内湿度。

技术领域

本发明涉及一种硅铝胶改性无机粉末制备复合调湿材料的方法，属于无机材料制备技术领域。

背景技术

调湿材料可以大范围的调节湿度，可以用作墙纸，也可以用作木板砖的底层材料很好的调节湿度。调湿材料具有良好的吸放湿功能。常见的复合调湿材料，由高吸水性树脂材料和无机材料复合而成，其中高吸水性树脂材料大多为极性高分了材料，如聚丙烯酰胺，比表面积大，吸附能力强，其水溶液具有一定的黏度，成膜性好，具有超高吸湿容量，成膜性好，放湿性能较差，水分很难脱附，无机材料选择天然蒙脱土，它是一种具有层状结构的铝硅酸盐，其片层之问的阳离了能够发生交换，在极性介质中蒙脱土具有膨润性，但是蒙脱土的强度和成膜性很差，湿容量很小，只有百分之几。用于复合的高分子材料通常具有较高吸湿容量，但由于其分子的规整，被吸附的水分难以解析，吸、放湿速度较慢，尤其是放湿性能很差。因此，亟待寻找一种放湿速度性能好，吸、放湿速度快的调湿材料。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对传统的调湿材料吸、放湿速度较慢，尤其是放湿性能较差，被吸附的水分难以解析的问题，提供了一种硅铝胶改性无机粉末制备复合调湿材料的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

（1）按重量份数计，分别选取50～100份珍珠岩、60～80份硅酸钙、20～30份沸石、100～120份玉米秸秆颗粒、120～150份氯化钠、60～80份氯化钙、30～50份碳酸钾和20～40份氯化镁，混合后得混合物，按质量比1:10，将混合物与去离子水混合，加热搅拌，过滤得滤渣，将滤渣放入烘箱中干燥，得干燥后的滤渣，将干燥后的滤渣加入球磨机中球磨，过筛，得改性混合粉末；

（2）将改性混合粉末加入到炭化炉中，在氮气气氛保护下保温炭化，收集得炭化粉末；

（3）按质量比1:10，称取硝酸铝加入去离子水中，搅拌混合后，用硝酸溶液调节pH为3.0～4.0，调节后搅拌混合，混合后加入聚乙二醇，加热至60～80℃后保温搅拌1～2h，搅拌后加入正硅酸乙酯，搅拌混合后得硅铝胶液；

（4）按质量比1:10，将炭化粉末加入到硅铝胶液中，并装入烧杯中，向烧杯中依次加入硅烷偶联剂KH-560和司班60，加热至50～60℃后以2000～3000r/min转速搅拌混合，混合后将烧杯放入烘箱中，干燥后取出烧杯中的固体，粉碎，过筛，将过筛后的粉末放入马弗炉中，保温煅烧后冷却至室温，即可得到复合调湿材料。

步骤（1）中所述的加热搅拌的温度为50～60℃。

步骤（2）中所述的炭化温度为650～700℃。

步骤（3）中所述的聚乙二醇质量为硝酸铝质量的3～5倍，正硅酸乙酯质量为硝酸铝质量6～8倍。

步骤（4）中所述的硅烷偶联剂KH-560质量为硅铝胶液质量0.1～0.3%，司班60质量为硅铝胶液质量0.2～0.4%。

步骤（4）中所述的煅烧的温度为550～600℃，煅烧时间为1～2h。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：