貝殼粉膩子的研究

李溫溫 蓋廣清

吉林建筑大學吉林省建筑節能技術工程實驗室（130018）

0 前言

隨著科技進步和人們環保意識的增強，綠色環保涂料被廣泛應用于室內裝修，這些涂料可有效吸附室內有害物質，但是目前還缺少與之配套的環保膩子。作為一種具有呼吸調濕性、阻燃、殺菌抑菌、環保無毒、儲量豐富的無機礦物材料，貝殼粉不添加任何有害物質，具有貝殼粉材料的性能優勢，是一種功能性綠色環保的貝殼粉膩子，能吸收和分解甲醛、苯等有害揮發物質，可與貝殼粉涂料、硅藻泥和其他綠色環保涂料配套使用。

1 試驗

1.1 試驗用原材料

白色硅酸鹽水泥，吉林亞泰水泥有限公司生產；滑石粉、重質碳酸鈣，沈陽順豐實業公司生產；貝殼粉，青島萬源生物科技有限公司生產；纖維素醚（HPMC），石家莊凱特精細化工有限公司生產；氯化鎂、溴化鈉、氯化鈉、無水乙醇，北京化工廠生產；硝酸鉀，國藥集團化學試劑有限公司生產；水，試驗用水為自來水[1]。

1.2 試驗步驟與試驗方法

1.2.1 影響因素的選擇

貝殼粉膩子的主要材料有水泥、重鈣、貝殼粉和滑石粉。為更好地研究分析組成材料對黏結強度、調濕性能及甲醛凈化率的影響，選用正交試驗的方法確定影響因素。本次試驗考查三個因素分別為水泥與復合料比、重鈣與貝殼粉比、用水量。

1.2.2 正交試驗方案及各組分配比（見表1）

表1 正交試驗因素水平安排表

2 試驗結果與討論

根據試驗結果表分析（見表2），對黏結強度，吸放濕性，甲醛凈化率做出極差分析，結果分別如圖1、2、3 所示。

圖1 黏結強度圖表分析

由圖1 可以清晰地看出，水泥與復合料的比值對膩子的黏結強度的影響呈直線上升趨勢，并在A3的時候達到最大黏結強度。隨著重鈣與貝殼粉的比值的增大，膩子的黏結強度先增加后減小，并在B2的時候黏結強度到達最大值。伴隨用水量的增加，膩子的黏結強度先下降后上升，在C1 的時候膩子的黏結強度最大[3]。

表2 正交試驗結果表

圖2 24 h 吸放濕量圖表分析

圖2 是各因素對24 h 的吸放濕量的影響情況。水泥與復合料的比值對膩子的吸放濕量的影響隨著水泥含量的增加逐漸降低，隨著重鈣與貝殼粉的比值的增大而逐漸減小，隨用水量的增加而先上升后下降，在C2 的時候膩子的24 h 吸放濕量最大。

圖3 甲醛凈化率圖表分析

由圖3 可以清晰地看出，水泥與復合料比值的增大使膩子的甲醛凈化率呈下降趨勢且在A2～A3影響最大。同樣，隨著重鈣與貝殼粉的比值的增大，膩子的甲醛凈化率逐漸減小。用水量對膩子甲醛凈化率的影響是甲醛凈化率上升后下降，并在C2 的時候膩子的甲醛凈化率最大[4]。

3 結語

白水泥的摻量能有效提高貝殼粉膩子的黏結強度。膩子的吸放濕量和甲醛凈化率的影響隨著摻量的增多呈現下降的趨勢。研究表明，白水泥的摻量控制在30%時，貝殼粉膩子的黏結強度較理想。

重鈣和貝殼粉的比值為1∶1 時，膩子的黏結強度最大，之后比值增大，黏結強度下降，但對吸放濕量和甲醛凈化率的影響都是隨著比值的增加逐步降低。綜合可知，重鈣量控制雜40%較合適。

貝殼粉的摻量主要影響貝殼粉膩子的吸放濕性能。隨著貝殼粉摻量的增多，膩子的吸濕量和放濕量增加。貝殼粉的摻量對膩子的甲醛凈化率影響也較大，摻量越多，甲醛凈化率越高，凈化性能越好。綜合考慮，貝殼粉量控制在60%較合適

綜合考慮，A2、B1、C1 是最為合適的方案，即水泥∶復合料為30%∶70%，重鈣∶貝殼粉為40%∶60%，用水量為50%。