随着室内装修的兴起和发展,室内装饰材料的用量在迅速增长。与此同时,因室内装饰材料引起的中毒事件,也时有发生。
本品是由载体化合物同其载持的过渡金属盐化合物所构成,比表面积在100m²/g以上的高功能吸附颜料。将本品使用于室内装饰材料,可有效防止室内因有毒气体引起的毒事件的发生。
一、特点:
1、 本品比表积在100m²/g以上,吸会功能强。
2、 使用不同的过滤金属盐化合物,可以制得具有不同颜色的高力功能吸附颜料,颜色可选范围广。
3、 使用含有本品的室内装饰材料,可以有效防止室内有害气体的污染和有害气体中毒事件的发生。
4、 作为颜料,既有色彩效果,又有吸附除臭和吸附除去有害气体的功能,一物多效,使用效果好。
5、 制造容易,使用简便。
二、原材料:
(一)载体化合物:系载持过滤金属氧化物使用的材料。例如金属氧化物、金属氢氧化物的胶体水溶液等均可。配制例中使用的是:
胶体二氧化硅:通用名硅溶胶,无色半透明或乳白色半透明黏稠液体。二氧化硅含量25—30%,相对密度1.17-1.22,胶体粒子的直径10—20mμ。溶于氢氟酸和氢氧化钠水溶液,不溶于水和无机酸。用作色谱吸附剂、黏结剂、矽钢片涂料、毛纱上浆剂等。
(二)过滤金属盐化合物:根据在本品制造中的作用,分为基础颜料和添加颜料两类。
1、基础颜料:使用于水溶液。在本品制造中,既是同胶体水溶液混合的必需成分,也是制造本品的基础颜料,配制例中使用的是:
四氯化钛:无色或淡黄色液体。相对密度1.726,熔点-30度,沸点136.4度。在潮湿空气中能分解成二氧化钛和氯化氢,并发生烟雾。溶于水,同时分解。溶于浓盐酸。用作媒染剂、烟雾剂,制造颜料和钛酸酯类等。
2、添加颜料:使用的是过滤金属氧化物。配制例中使用的是:
(1) 硝酸镍:青绿色单斜晶体。相对密度2.05,在潮湿空气中迅速潮解。熔点56.7度,沸点136.7度,易溶于水,溶于氨水和乙醇。用于镀镍、金属着色和制造镍催化剂等。
(2) 氯化铁:棕褐色晶体或六角形薄片。相对密度2.898,熔点282度,沸点315度(分解),在空气中易吸收水分而潮解。溶于水、乙醇、甘油、乙醚和丙酮。六水物是桔黄色晶体,很易潮解。熔点37度,沸点280度,极易溶于水,也溶于乙醇、甘油和乙醚。水溶液由于水解而呈黄褐色。用作水处理剂,有机合成用氧化剂等。
(3) 氯化锰:又名氯化亚锰。玫瑰色单斜晶系柱状或板状结晶,相对密度2.01,熔点58度,沸点198度。易溶于水、乙醇,不溶于醚。有吸水性,易潮解。106—200度失去全部结晶水成为无水物。用作催化剂、染料、颜料等。
(4) 氯化钴:红色单斜晶系晶体。相对密度1.924,熔点84度。室温下稳定,遇热变蓝色,在潮湿空气中放冷又变为红色,45—120度脱水呈蓝色无水物。易溶于水,溶于醇、醚及丙酮。主要用作油漆干燥剂、氨水吸收剂及制造隐显墨水等。
(5) 硝酸酮:蓝色斜方晶体。相对密度2.074,26.4度失去三分子结晶水成为三水物。三水物为三棱形晶体,相对密度2.32,熔点114.5。易潮解,极易溶于水和乙醇,加热分解为氧化铜。用于镀铜和制农药、搪瓷等。
(三)胶凝剂:在本品制造过程中,于胶体水溶液和过渡金属水溶液混合后加入,使胶凝形成共沉淀物用。配制例中使用的是:
1、 氨水:又称氢氧化物。气体氨的水溶液。无色液体,含氨量约28—29%,氨气易挥发逸出,有强烈的窒息刺激性气味。相对密度0.90,熔点-77度。溶于水,呈碱性,与酸类产生中和作用。对人体眼、鼻及破损皮肤有敏感的刺激性。用于肥料、有机合成等。
2、 碳酸铵:纯品是白色晶体。在空气中逐渐失去氨而成为碳酸氢铵。在58度分解为氨、二氧化碳和水。溶于冷水,遇热水分解。不溶于乙醇和二硫化碳。工业品是无色晶体或粉末,有强烈的氨臭。用于肥料、灭火剂、洗涤剂和医药、橡胶工业等。
四、配制方法:
1、 配方:列于表55-1。
2、 操作:高功能吸附颜料1:按配方量将胶体硅水溶液和四氯化钛水溶液混合,得水溶液1470克。于此水溶液中添加浓度10%的氨水调PH值为7—9,得钛-硅共沉物。将共沉物同离心分离法使固液分离后,得到的固体物于500度烧成1小时,得钛-硅复合氧化物380克,再经粉碎,即得目的颜料——高功能吸附颜料1。
高功能吸附颜料2—6:按配方量,分别高功能吸附颜料2—6,将胶体二氧化硅水溶液和四氯化钛水溶液混合后,分别将表列颜料添加于其中,经搅拌混合,于得到的混合物水溶液中,适量加入浓度10%的氨水,调PH值为7—9,再分别将得到的共沉物用离心分离法使固液分离后,得到的固体物分别按表10-3所列温度烧成1小时,再经粉碎,即得目的颜料——高功能吸附颜料2、3、4、5、6。
55-1 室内装饰材料用高功能吸附颜料的配方(单位:g)
原材料 高功能吸附染料
类别 名称 规格 1 2 3 4 5 6 7
载体化合物 胶体二氧化硅 水溶液,含量20% 300 300 300 300 300 300 123
过 基础 四氯化钛 水溶液,含量64.8% 1170 1170 1170 1170 1170 1170 502
渡 颜料
金 添 硝酸镍 水溶液,含量1moL/g 160
属 加 氯化铁 水溶液,含量1moL/g 160
化 颜 氯化锰 水溶液,含量1moL/g 180 86(0.43 moL/g)
合 料 硝酸铜 水溶液,含量1moL/g 180
物 氯化钴 水溶液,含量1moL/g 180
胶凝剂 氨水 浓度10%
碳酸铵 浓度20% 适量 适量 适量 适量 适量 适量 适量
表55-2 室内装饰材料用高功能吸附材料的性能测定结果
高功能吸附 烧成温度 性能测定结果
颜料No (℃) 颜色 比表面积(m²/g) 三甲胺饱和吸附量(mg/g)
1 500 白色 150 19.0
2 700 芥末白 190 48.1
3 500 红色 370 45.0
4 500 枯茶色 140 23.0
5 500 绿色 206 48.8
6 450 橄榄绿 228 26.4
7 500 枯茶色 250 41.1
高功能吸附颜料7:按配方量,将四氯化钛水溶液和胶体二氧化硅水溶液及氯化锰水溶液混合,配制成混合水溶液2L。于此水溶液中添加适量碳酸铵水溶液,调PH值为7—9,生成共沉物。然后,用和高功能吸附颜料1同样方法,即可制得目的颜料——高功能吸附颜料7。
五、性能试验:以上制得的室内装饰材料用高功能吸附颜料的色调,用BET法测定的比表面积、对代表性臭气成分三甲胺和饱和吸附量的测定结果,一并列于表55-2。
试验结果表明,本颜料的比表面积大,吸附能力强,脱臭效果佳。因此,将本品使用于壁纸、涂料或室内装饰材料等,即可获得自然脱臭之效果。
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