[发明专利]一种改性硅藻土及其制备方法以及一种含有改性硅藻土的室内装饰材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明建筑材料技术领域，尤其涉及一种改性硅藻土及其制备方法以及其在制备室内装饰材料中的应用。 

背景技术

对于人们来说，家是最重要的休息场所。然而，因家庭装修不当而影响人们健康的情况时有发生。这种被称为“室内装修污染综合征”的慢性杀手产生的主要原因是：在住宅的密封性不断提高、透气性下降的同时，人们进行室内装修时过多采用了各种不断释放有害化学物质的装饰材料，加上室内通风状况不佳，人长时间在这种环境中生活，就会逐渐出现各种异常症状，其中部分人的病情还会相当严重。 

在这种情况下，许多以硅藻土为原料的新型室内装修材料，越来越受到消费者的青睐。硅藻土是一种硅质岩石，是被称之为硅藻的单细胞植物死亡后经过1至2万年左右的堆积期，形成的一种化石性的硅藻堆积土矿床。天然硅藻土的主要成分是SiO₂，不易燃烧，且硅藻土化学性质稳定，不含有毒的化学物质，并自身具有微孔结构可吸附杂质净化空气，保温性能好，可隔音、隔热。因此，含有硅藻土成分建材的使用近年来呈逐步上升的趋势。 

但是，由于一些有机杂质的存在，硅藻土的颜色通常为灰白色、灰色和浅灰褐色等，且由于杂质堵塞了硅藻的微孔结构，普通硅藻土存在着振实密度大，强度弱的缺点。因此，在作为建材尤其是室内装饰材料使用时，通常会在原料中添加二氧化钛等增白剂以便提高白度，并添加大量的有机物质以提高强度。 

然而二氧化钛等增白剂和有机物质的添加，在降低了材料中硅藻土含量的同时，会堵塞硅藻土的自身的微孔结构，降低硅藻土对有害物质的吸附能力，更重要的是，有机物的添加会使材料释放出对人体有害的气体，降低了材料的环保性能。 

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种改性硅藻土及其制备方法以及其在制备室内装饰材料中的应用。本发明提供的改性硅藻土具有白度高、振实密度小、强度高的特点，以其为原料制备的室内装饰材料有机物质含量低，白度高、振实密度小、强度高，且更加安全环保。 

本发明提供了一种改性硅藻土，振实密度为450kg/m³~490kg/m³。 

本发明提供给的振实密度为450kg/m³~490kg/m³的改性硅藻土的制备方法分为以下步骤： 

步骤1、获得硅藻土； 

步骤2、取所述硅藻土，加入碳酸钠，加热后在900℃~1100℃的高温下活化，破碎，即得； 

该方法中所采用硅藻土的振实密度不低于500kg/m³；碳酸钠与所述硅藻土的质量比为1~3：100；加热的温度为600℃~900℃。 

本发明还提供了一种振实密度为450kg/m³~490kg/m³的改性硅藻土，其制备方法分为以下步骤： 

步骤1、获得硅藻土； 

步骤2、取硅藻土，加入碳酸钠，加热后在900℃~1100℃的高温下活化，破碎，即得； 

该方法中所采用硅藻土的振实密度不低于500kg/m³；碳酸钠与硅藻土的质量比为1~3：100；加热的温度为600℃~900℃。 

优选地，硅藻土可为市售，也可以本发明提供的方式制备。 

优选地，振实密度不低于500kg/m³的硅藻土的制备方法包括以下步骤： 

步骤1、取硅藻土原矿，自然风化分解晾晒，得到块状硅藻土； 

步骤2、取块状硅藻土粉碎并干燥，即得。 

有氧条件下的高温煅烧是去除硅藻土中有机物的杂质的有效手段，硅藻土的颗粒在600℃~900℃条件下保持600秒，然后在900℃~1100℃条件下保持40~60秒，在高温有氧的条件下，硅藻土中的有机物会被烧失，硅藻土的白度得到提高；并且，在高温条件下，硅藻土中的水分等物质迅速的气化，从而使硅藻的微孔结构得到清洗并使微孔结构的棱角得到钝化，从而降低了硅藻土的振实密度；另外，硅藻土的主要成分为二氧化硅，晶体二氧化硅的 软化温度是600℃，非晶体二氧化硅的软化温度是900℃~1100℃，而碳酸钠的熔点是850℃、软化温度在400℃~600℃；当加热至900℃~1100℃时，碳酸钠可发生熔融，并在硅藻个体表面产生微量玻璃化的硅酸钠，增厚了硅藻个体表面单薄的位置，使改性硅藻土的强度得到提高。