【摘要】：隨著人們生活水平的提高和建筑材料行業(yè)的不斷發(fā)展,人們對(duì)內(nèi)墻裝飾材料的要求也越來(lái)越高。在內(nèi)墻裝飾材料朝著美觀、環(huán)保、健康的趨勢(shì)發(fā)展的同時(shí),其功能性也成為研究的新熱門(mén),因此一些具有調(diào)濕、吸附、凈化空氣等功能的涂料就應(yīng)運(yùn)而生。納米微孔硅由于其自身多孔、比表面積大、孔隙率高等特性,在室內(nèi)裝飾材料領(lǐng)域越來(lái)越受到重視。本文將納米微孔硅作為一種填料加入到涂料中,制備出具備吸附甲醛功能的新型內(nèi)墻涂料。本文首先采用篩分法、酸洗法、焙燒法對(duì)納米微孔硅進(jìn)行提純,通過(guò)SEM、EDS、燒失量分析等方法分析不同提純方案對(duì)納米微孔硅提純效果,試驗(yàn)得出提純效果最佳的試驗(yàn)方案為:1600目納米微孔硅;60%硫酸酸洗;550℃焙燒3h。然后采用得出的提純效果最佳方案,按照篩分→酸洗→清洗干燥→焙燒的步驟進(jìn)行綜合法提純,最終得到的納米微孔硅中Si的含量從31.27%上升到37.28%,其顆粒表面雜質(zhì)得到大部分去除,達(dá)到了對(duì)納米微孔硅較好的提純效果。本文將提純處理后的納米微孔硅作為填料,選用苯丙乳液作為基料,添加合適的顏料和助劑來(lái)制備涂料,并通過(guò)檢測(cè)涂料的常規(guī)性能來(lái)研究納米微孔硅的提純效果。最后得出結(jié)論,篩分法、酸洗法、焙燒法在合適范圍內(nèi)均能提升涂料常規(guī)性能,其中選用60%硫酸酸洗對(duì)涂料常規(guī)性能提升最大。將綜合法提純處理后的納米微孔硅加入涂料后,能夠顯著提升涂料遮蓋力和耐洗刷性,同時(shí)滿足了粘度和附著力的要求。本文還將納米TiO_2加入涂料中,研究不同摻量TiO_2對(duì)涂料常規(guī)性能影響,當(dāng)3%納米TiO_2代替鈦白粉摻入涂料時(shí)耐洗刷次數(shù)從489次增加到981次,涂料的其他常規(guī)性能也得到提升。最后對(duì)加入不同提純方法處理后納米微孔硅的涂料進(jìn)行甲醛吸附性能分析。其中酸洗處理對(duì)涂料甲醛吸附性能提升最大。采用綜合法提純處理后,試驗(yàn)箱內(nèi)甲醛濃度最高值下降72%,250min后箱內(nèi)甲醛濃度低于0.1mg/m~3,甲醛得到了有效的固定。將納米TiO_2代替鈦白粉摻入納米微孔硅基涂料后,加快了涂料對(duì)甲醛的吸附降解速率,增大了涂料的甲醛飽和吸附量。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TQ630.1;X701
【圖文】：

圖 2-1 納米微孔硅使用的其他化學(xué)試劑的名稱、規(guī)格及制造商如表 2-1表 2-1 主要試驗(yàn)材料 生產(chǎn)廠家 液 沈陽(yáng)順風(fēng)實(shí)業(yè)有限公司 硅 黑龍江省某廠家 沈陽(yáng)順風(fēng)實(shí)業(yè)有限公司 粉 沈陽(yáng)順風(fēng)實(shí)業(yè)有限公司 沈陽(yáng)順風(fēng)實(shí)業(yè)有限公司 鈉 沈陽(yáng)順風(fēng)實(shí)業(yè)有限公司 劑 沈陽(yáng)順風(fēng)實(shí)業(yè)有限公司 劑 沈陽(yáng)順風(fēng)實(shí)業(yè)有限公司 沈陽(yáng)順風(fēng)實(shí)業(yè)有限公司 沈陽(yáng)順風(fēng)實(shí)業(yè)有限公司 無(wú)錫市展望化工試劑有限公司

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文（5）按照測(cè)試出的每一種方法的提純效果最佳方案進(jìn)行綜合法提純。3.2 篩分法對(duì)納米微孔硅提純效果分析為了分析篩分法對(duì)納米微孔提純效果，本試驗(yàn)通過(guò) SEM 法分析納米微孔硅表面形貌。其結(jié)果如圖 3-1 所示：圖 3-1 a)是 400 目的納米微孔硅的電鏡照片，由圖可以發(fā)現(xiàn)：400 目的納米微孔硅顆粒尺寸較大，在掃描電鏡的視野中幾乎看不到硅藻結(jié)構(gòu)，分析原因主要是納米微孔硅是由硅藻頁(yè)巖原石加工而出，其中含有少量的石英砂、黏土等物質(zhì)，在磨細(xì)過(guò)程中不容易破碎，也不排除黏土包裹在納米微孔硅表面使其無(wú)法顯露的現(xiàn)象，觀察 800 目、1200 目、1600 目的納米微孔硅電鏡照片，從圖片中可以看出納米微孔硅顆粒隨著目數(shù)的增加而變得尺寸越來(lái)越小，顆粒顯露更加明顯，同時(shí)從電鏡照片中也可以看出納米微孔硅中硅藻結(jié)構(gòu)更加富集。

得到結(jié)果如表 3-1 所示。不同目數(shù)納米微孔硅中 Si 元素含量變化如圖3-2 所示。表 3-1 不同目數(shù)納米微孔硅主要元素含量（wt%）目數(shù) Si O Al Fe Ca400 38.37 41.02 6.71 2.85 0.57800 31.27 42.98 7.55 3.06 0.721200 31.85 42.96 7.34 2.02 0.531600 32.28 43.96 7.83 3.14 0.67如圖 3-2 所示，隨目數(shù)增加，Si 含量呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)，在 800 目數(shù)納米微孔硅中 Si 含量只有 31.27%，達(dá)到最低含量。當(dāng)目數(shù)為 400 的納米微孔硅，Si含量達(dá)到最高，為 38.27%，分析原因主要是因?yàn)?400 目的納米微孔硅中含有較多的石英砂（其主要成份也是 Si），從電鏡照片中也可以看出其顆粒粒徑較大，硅藻含量并不高。反觀 800 目、1200 目、1600 目的納米微孔硅雖然 Si 元素含量低于400 目的硅藻土

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本文編號(hào)：2765334