摘要：本文使用贝壳粉材料作为主体，制备了一种环保型贝壳粉涂料，加强了涂料的除甲醛能力和室内抗菌杀菌能力。测试结果表明，所制得的环保型贝壳粉涂料有毒有害物质含量低，甲醛去除率达98%以上，对有害气体具有的吸收、分解率高于98.0%，抗菌率大于99.9%，耐磨性能优异，综合性能远优于市售的环保型腻子粉。

关键词：环保;贝壳粉;制备;性能表征

前言

涂料，在中国传统名称为油漆。所谓涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，在涂物的表面形成牢固连续薄膜，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。建筑涂料的应用范围最广，现有的建筑涂料性能一般都比较单一。

由于涂料多用于建筑上，与人体接触的时间较长，所以需要选用健康环保材料制作涂料，然而现有的涂料多为刺激性材料，不能够保证环境的健康安全，同时在刚刚装修的房间中含有大量入甲醛之类的有害气体，对人体造成较大的危害。

贝壳粉涂料是一种通过一系列加工处理从海洋贝壳类中获得的环保功能性粉末状材料，它的主要成分是CaCO3矿物质和5%的有机质，有机质成分主要为蛋白质，糖蛋白，磷脂等，在这些微量的有机物的作用下，贝壳具有特殊的物理和化学特性，例如超韧性。

本文开发了一种环保贝壳粉涂料及其加工工艺，解决了现有的涂料多为刺激性材料，不能够保证环境的健康安全，在刚刚装修的房间中含有大量入甲醛之类的有害气体，对人体造成较大危害的问题。

1.环保贝壳粉涂料制备工艺

本文研究了一种环保贝壳粉涂料加工工艺，具体包括以下步骤：

（1）材料预处理：选取清洗干净之后的珍珠和废贝壳，在通风处晾干一段时间，之后对珍珠和贝壳进行高温煅烧，再进行研磨处理，然后经过800目筛筛选出贝壳粉;

（2）原液制作：在搅拌机中注入水、再添加贝壳粉和除腥剂，以200-350r/min的转速搅拌1-2h，制得原料A;

除腥剂采用茶叶和姜中的一种或者多种组合制造，直接在加工过程中添加去腥材料，进一步保证材料在使用时不会产生异味，进而影响产品的质量，这样在加工过程中直接加入，可以持续有效的对材料极性去腥保证，可以有效在外界环境出现轻微腥味时，直接进行吸收中和处理。增强剂采用龟背竹和石竹中制造而成，可以对室内的甲醛进行吸收处理，加快室内的净化速度，同时采用天然环保材料制作，材料广泛，应用简单，在加快环境净化速度的同时保证了产品成本的低廉。

（3）效果加强：向步骤（2）中制得的原料A中加入增强剂和磷酸二氢铵，以250-300r/min的转速搅拌0 .5-0 .8h，制得原料B;

磷酸二氢铵具有抗菌杀菌的功效，在使用过程中可以对墙体表面的霉菌进行杀死清除，保证涂料在长时间使用中不会出现霉变的情况，进而延长了涂料的正常使用寿命，提高了涂料产品的质量，增大竞争力。

（4）凝型制备：向步骤（3）中制得的原料B中加入天竹纤维和糯米粉，以150-300r/min的转速搅拌0 .6-1 .5h，装入密封罐中，制得成品。

天竹纤维本身具有优秀的抗菌性和抑菌性，同时根据纤维本身的特质，加强涂料的结构性构造，配合涂料中的材质可以加强涂料的稳定性能，提升涂料的塑性能力，给装修人员的外观设计提供了便利。

该环保贝壳粉涂料及其加工工艺，不添加刺激性材料，使用贝壳粉材料作为主体，保证了涂料的环保安全，配合增强剂和磷酸二氢铵的设置，加强了涂料的除甲醛能力和室内抗菌杀菌能力，同时加入天竹纤维和糯米粉，提高涂料的附着性和整体塑造性，加强涂料整体的性能。

2.性能表征

将制备所得的环保型贝壳粉，进行性能测试，同时将市售的环保腻子粉作为对比样进行。

2.1有毒有害物质测试

往待测样品注入适量的水，用自动搅拌机搅拌5～10min，静置15min后，接着再在电动搅拌机的搅拌下连续搅拌5～10min即可用刮板刮涂于内墙，半干后压光;批刮压光后的墙面光亮如镜，手感光滑，依国家标准用离子发射光谱仪、微量测汞仪、紫外可见分光光度计等检测仪检验，数据见表1：

从表1中可以明显看出，所制备的环保型贝壳粉不含有有毒有害重金属，挥发性有机物远低于标准≤200g/L的要求，优于市售的环保型腻子粉。

2.2甲醛净化性能测试

按照JC/T1074-2008《室内空气净化材料功能涂覆材料净化性能》所规定方法对所制备得到的涂层材料的净化效果进行测试，通过测定密闭空间实验前和24小时后的甲醛浓度的变化，计算得出最终的甲醛清除率，具体计算如下：

甲醛清除率（%）=（初始甲醛浓度-24小时候甲醛浓度）/初始甲醛浓度×100%

从表2中数据可以看出，所制备的环保贝壳粉功能性涂料具有十分优异的空气净化除甲醛性能，检测结果为甲醛净化性能均在98%以上，远远优于标准要求（I类）甲醛净化性能75%的要求，对甲醛的清除性能优于市售的环保型腻子粉。

2.3有害气体吸收、分解性能实验

按照GB/T9756-2008内墙涂料标准的规定，测定喷涂所制得的涂料的2天后，测定密闭空间内有害气体的平均值。具体操作方法为在相同体积的密闭空间内，喷涂相同用量的不同涂料，然后注入初始质量体积浓度高达3mg/m3的有害气体（由甲醛气体、硫化氢、氨气和一氧化氮等组成），在2天后测量该有害气体的质量体积浓度，具体结果见表1。

从表1中数据可以看出，所制备的环保贝壳粉涂料具有十分优异的有害气体分解、吸收性能，24小时后的有害气体浓度仅仅为0.04～0.06mg/m3，对有害气体吸收、分解率达98.0～98.6%的性能优于市售的环保型腻子粉。

2.4抗菌性能测试

按照GB/T21866-2008《抗菌涂料抗菌性测定法和抗菌效果》的标准规定的贴膜法测试本发明各个涂料的抗菌效果，其实验结果见表1所示。

从表1中数据可以看出，所制备的环保贝壳粉涂料具有十分优异的抗菌性能，抗菌率在99.9%以上，抗菌效果优于市售的环保型腻子粉。

3.结论

本文制备得的环保型贝壳粉涂料，加入了配合增强剂和磷酸二氢铵，加强了涂料的除甲醛能力和室内抗菌杀菌能力，同时加入天竹纤维和糯米粉，提高涂料的附着性和整体塑造性，加强涂料整体的性能。

测试结果表明，所制得的环保型贝壳粉涂料有毒有害物质含量低，甲醛净化性能好，对有害气体具有的吸收、分解性能，具有良好的抑菌性，综合性能远优于市售的环保型腻子粉。

参考文献：

[1]覃筱燕.贝壳粉负载型抗菌材料及抗菌涂料的研究[D].南宁：广西大学，2017.

[2]梁传福.一种环保贝壳粉涂料及其加工工艺[P].中国专利， 201910285884 .2， 2019 .04 .10