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浅析硅藻土在室内装饰中的应用
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浅析硅藻土在室内装饰中的应用
张岩红
摘要:硅藻土装饰材料是对原始材料的复归和延续,说明人们开始重视环保和健康。本文从硅藻土的来源及构成成分入手,阐述了硅藻土能够有效的吸附及分解有毒气体,探讨了硅藻土作为新型装饰材料在室内空间中的应用。
关键词:硅藻土;室内环境;装饰材料
引言
    随着人们生活水平的逐渐提高,对居住环境的要求越来越高,对室内装饰材料的要求也越来越严格。市面上琳琅满目的材料品种,参差不齐的质量保障,无法预知的环保性能,让人眼花缭乱,望而却步。材料中所含的甲醛及其他挥发性有机物大部分都是无色无味,释放量很小但释放时间是一个长期的过程,对人体的危害也是一个积累的过程。人们长期生活在这种环境中,容易患上很多疾病,如:咳嗽、哮喘、呼吸困难甚至癌症等。因此,传统的墙面乳胶漆、壁纸、石材等,无论是绿色环保还是装饰效果,均满足不了人们对高质量室内环境的要求。硅藻土正是在人们迫切需要一种全新材料的环境下应运而生,其不仅能满足人们对装饰效果的要求,而且具备一种特有的功能——“呼吸”,给人们一个宜人、安全、放心的家居环境。硅藻土在室内装饰中可应用于硅藻泥装饰壁材、硅藻装饰砖、轻质隔墙砖、装饰板材等,是人们可选的上佳的绿色环保装饰材料。
一、硅藻土的构成及功效
    (一)硅藻土的构成
硅藻土是海洋或者湖泊中生长的海藻类的残骸在水底沉积,经大自然的长期作用形成的一种非金属矿物质。其矿物成分主要是蛋白石,伴有高岭石、伊利石、蒙脱石、石英等,通常呈白色、灰色或褐色,杂质含量越多,则反映出的颜色越深。硅藻土的化学成分以SiO2(二氧化硅)为主,并含有少量的CaO、MgO、Fe2O3AL2O3和有机质等。SiO2是硅藻泥具有吸附性能的本质原因。
硅藻土是一种多孔型物质,据资料显示我国硅藻土比表面积19m2/g-65m2/g,孔半径为50mm-80mm,孔体积为0.80cm3/g-0.98cm3/g,即孔隙率一般大于0.8。比表面积越大,吸附量越大;孔径越大,吸附质在孔内的扩散速率越大,活性炭的孔隙率一般在0.5左右,当孔隙率大于0.25时,吸收效果就非常好,可见硅藻土是一种比活性炭吸附性能更强的物质载体。另外其还具有化学性能稳定、耐磨、耐热等特点。
(二)硅藻土的功效
   基于硅藻土自身的成分及特点,将其应用于室内装饰材料中,其优点在于净化空气、调节湿度、防潮防霉、防火阻燃、吸声降噪,减弱辐射、清洁方便、节能环保、耐久性好等功效。
1、净化空气。硅藻土自身拥有的微孔结构能够有效的吸收、分解、消除从板材、石材、家具等散发游离于室内空气中的甲醛、苯、氡、氨、TVOC(烟、臭气等)等有害气体。甲醛等有害物质的释放年限是3—15年,其释放的快慢由室温决定,温度在19度以上,释放的速度就快,相反则慢之。硅藻土就似一张网似的将空气中的有害气体吸纳到自身数以万计的微孔之中进行分解,释放多少,分解多少,时刻保持室内空气的清新洁净。
2、调节湿度。硅藻土的主要成分是SiO2,其表面被大量的硅羟基所覆盖,并有氢键存在,羟基也在硅藻土细孔内表面分布,这些羟基是硅藻土具有表面活性、吸附性的本质原因,羟基越多,吸附性越好。当室内空气潮湿时,硅藻土的微孔就会将空气中的水分吸收进去储备起来;当室内空气干燥时,就会将水分释放出来,所以人们都称硅藻土为会“呼吸”的材料。不用加湿器,不用除湿机,使室内湿度保持在人体最舒适的40%—70%之间。
3、防潮防霉。硅藻土的PH值一般在6.5—7.5之间,属中性偏弱碱性,微生物不易存活,加之多孔的特点使其透气性良好,可以确保室内墙面地面不怕潮湿,不会发霉。
4、防火阻燃。硅藻土耐磨耐热耐高温,而且只有熔点没有燃点,遇到明火绝不燃烧。因为硅藻土是土质物或是与水混合而成的泥巴,当温度达到1300℃时才开始熔解,但不会自我燃烧、冒烟,更不会产生任何有毒气体。铸铁达到1200℃时已经融化了,硅藻土还没有。
5、吸声降噪,减弱辐射。硅藻土自身具有的微孔及用于墙面凹凸不平的肌理能够有效的吸收电视、电脑带来的辐射;也能吸收、阻隔音量,它的效果相当于同等厚度水泥砂浆和石板的2倍以上,同时,缩短50%的余响。
6、清洁方便。硅藻土是一种天然矿物质,自身不含任何重金属,不产生静电,不吸附灰尘,耐水性能和耐污性能强,日常用鸡毛掸子、橡皮、海绵等即可清洁保养。
7、节能环保。硅藻土由天然无机化合物构成,不含任何有害物质,不含有机物质,是绿色环保的室内装饰材料,而且硅藻土的热传导率低,保温隔热性能好,有利于节能环保。
8、耐久性好。硅藻土装饰材料的寿命长达20年以上不变形、不变色、耐压强度大、耐氧化,始终如一。
二、硅藻土在室内装饰中的应用
硅藻土既绿色环保又集多种优质功效于一身,因此近年来许多以硅藻土为原料的室内装饰材料越来越受到消费者的青睐。常见的硅藻装饰材料有:硅藻泥装饰壁材——用于室内墙壁装饰材料,代替传统的乳胶漆、壁纸等墙面壁材;硅藻装饰砖——用于室内墙面、地面,代替传统的天然或人工合成的具有放射性物质的石材;硅藻装饰板——用于室内墙体装饰,可逐渐代替大芯板、石膏板等。
    (一)硅藻泥装饰壁材
   硅藻泥装饰壁材是以硅藻土为基本原料,在生产过程中添加无机胶凝材料、颜填料及其他辅助材料组成,在保持硅藻土固有的净化功能的基础上,使其功能更持久,装饰性更好。硅藻泥在市面上常以粉末状涂覆材料呈现,施工时与水搅拌均匀成类似泥状,因称其为“硅藻泥”。
硅藻泥装饰壁材与传统的乳胶漆、壁纸等壁材最大的不同就是它带着环保的光环而来。硅藻泥作为一种绿色环保功能型涂料,不仅本身无毒无味,还具有净化空气、调湿呼吸、保温隔热、吸声降噪等功能。它本身具有的特殊的分子筛结构,能够有效的过滤室内空气中的有害物质,吸附游离于空气中的甲醛、苯、氨、TVOC等有害气体,去除宠物、垃圾、油烟等所产生的异味。在吸附的同时还能进一步分解有害物质,进行墙面的自洁,调节室内的湿度,硅藻泥的吸附强度是活性炭的5000——6000倍。“天生丽质”的硅藻泥具有独特的“呼吸性”,因其能够打造“会呼吸的墙壁”,故而被赋予浓郁的人性化色彩,同时产品纯手工匠艺,可营造出丰富多变的肌理效果,满足个性化的需求,使健康与美丽同行。
室内墙面占整个空间2/3的面积,它的风格特点、色调肌理、造型样式直接决定了室内环境的整体风貌。在这个大众创业,万众创新的时代,人人追求个性化、求异化来展现自己的性格特点,硅藻泥装饰壁材可根据个人喜好调整墙面色彩、图案、肌理质感,并且纯手工制作打造独一无二的立体家装。
(二)硅藻装饰砖
硅藻泥用于室内装饰材料仅仅只能当做墙壁涂料吗?答案是:NO。一面陶瓷硅藻装饰砖墙,既可达到石材的恢弘大气之感,又可净化空气吸附毒气之用;一堵硅藻泥轻质砌块砖墙,满足基本的划分空间之时,还可起到保温隔热、吸声降噪的作用。
紫砂陶瓷装饰砖的主要成分是硅藻土、紫砂及辅助外加剂。它的制作工艺要求极其严格主要包括配料的合理比例、均匀的混料成型、艺术化的造型设计和加工、胚体的干燥制度、烧成工艺等,经过这一系列的加工流程,可以烧成无开裂和翘曲变形的具有良好吸附效果的紫砂陶瓷装饰砖。紫砂陶瓷装饰砖可应用于室内电视机背景墙、玄关装饰墙、卧室床头背景墙等局部墙面的装饰,具有轻质、高吸附能力和优异的装饰效果。
竹炭硅藻装饰砖是采用竹炭、硅藻土和粘土为原料,通过干压成型——高温烧成法制备成的一种拥有丰富的孔道结构,良好的吸附性能的内墙装饰材料。竹炭硅藻装饰砖呈现出的物象主要为石英相和莫来石相,具有较好的综合性能,其破坏强度达到459.7N,吸水率为10.55%,显气孔率是18.4%,比表面积为34.86m2/g,远红外辐射率为0.904,达到国标GB/T4100—2006附录L中对B III类陶瓷砖的性能要求,可逐渐替代传统的内墙装饰材料陶瓷砖、微晶石砖和具有放射性的大理石砖。
中低品味的硅藻土,由于含有一定量的粘土且有多孔性能,具有可塑性、粘结性、烧结性,经加工后不仅容重轻,强度也高,是优良的轻质高强度墙体材料。昆明硅藻土应用研究所已经成功地开发了硅藻土轻质隔墙、轻质隔热板、轻质墙板、护栏板等一系列墙体材料,投放市场后,受到建筑材料行业的欢迎。
    (三)硅藻装饰板
硅藻装饰板是指将硅藻土制成装饰板材,经过艺术化手段的处理,以模块化、系列化的形式存在,既可单独装饰也可系列化组装。硅藻装饰板的设计理念是“大面积平铺,小面积装饰”,以独特的形式应用到室内墙面装饰上,发挥出卓越的功能和艺术效果,真正打造出“墙面上的艺术净化器”,使得在有限的空间带给人无限的感觉。
模块化系列化的硅藻装饰板配有独特的图形纹样色彩色调,运用特定的施工技术,制成灵活、多变的硅藻泥装饰墙,既可满足环保功能,又可达到艺术观赏性,这种装饰板适应工厂流水线上的制作,能够做到大批量生产。针对一些个性、特殊图案的装饰板,还可进行纯手工制作,为设计师与消费者之间搭了一座沟通的桥梁。硅藻装饰板还可以延伸应用到装饰挂画、工艺品、陈设品等领域广泛应用。
三、结语
硅藻土材料从本质上讲属于自然素材。硅藻泥装饰壁材,硅藻装饰砖,硅藻装饰板等现代室内装饰材料是利用高科技技术对传统自然素材的革新,是对传统素材的继承和发扬,是对传统材料颠覆性的延续。硅藻土装饰材料本身无毒无害无污染,应用于室内环境中不仅从根本上避免了室内空气的污染,并且24小时全天候自动有效吸附及分解有毒气体和异味,在艺术造诣方面,更是可以达到意想不到的神韵。
 
参考文献:
[1]吴海洋.新型壁纸用硅藻土涂料的制备[D].大连工业大学,2012.
[2]李文彦.用竹炭和硅藻土为原料制备含碳建筑材料[J].材料科学与工程学报,2011.2.
[3]唐明,蔡庆涛.紫砂硅藻土高吸附陶瓷装饰砖的研制[J].新型建筑材料,2010.4.
[4]贾凤梅.硅藻土的加工与应用现状[J].中国非金属矿工业导刊,2006.
 
作者简介:

张岩红,女,建筑工程学院教师,讲师,室内设计教研室主任,硕士,研究方向:设计艺术学。

文章选自《学报》第六期

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