綠色環保貝殼粉涂料的研究現狀

畢菲 蓋廣清 趙麗 王立艷 肖姍姍

【摘 要】建筑綠色內墻涂料可以改善室內空氣質量，有利于居住人群的身體健康。貝殼粉是一種新型綠色環保內墻涂料，能夠有效改善室內環境。本文從貝殼粉的結構，特性，功能以及施工性能等方面介紹了貝殼粉涂料的優異性能，并對貝殼粉涂料的發展前景進行了展望。

【關鍵詞】室內環境；綠色建筑涂料；貝殼粉；內墻涂料

中圖分類號： TU561.61 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）16-0115-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.16.052

【Abstract】Building green interior wall paint can improve indoor air quality，which is beneficial to the health of residents.Shell powder coating is a new kind of green environmental protection interior wall coating，which can effectively improve the quality of indoor environment.In this paper，the excellent properties of shell powder coatings are introduced from the aspects of structure，characteristics，functions and application properties of shell powder，and the prospect of shell powder coating is prospected.

【Key words】Indoor environment；Green building coatings；Shell powder；Interior coatings

0 引言

隨著社會的蓬勃發展，人們生活質量的提高，室內環境的空氣污染等問題引起人們的廣泛關注。室內環境質量是評價綠色建筑的重要指標之一，室內裝飾材料是影響室內環境質量的重要因素。在眾多的室內裝飾材料中，內墻涂料對室內環境具有重要影響。好的內墻涂料可以美化、凈化室內環境，并且起到防火防潮防霉等作用；不好的內墻涂料則會產生有毒有害其他，危害人體健康和生態環境。因此，綠色環保內墻涂料是保障良好的室內環境的重要手段和措施。綠色環保內墻涂料從原料的選擇到涂料的合成，均不含有任何有毒物質，對環境和人體健康無不良影響。

1 貝殼粉涂料的組成

多數的內墻涂料在生產和使用的過程中，會釋放一些有害物質，如甲醛、苯等，同時含有汞、鉛等重金屬，這些有害物質會對人類的健康造成一定危害，綠色環保的貝殼粉涂料應運而生。貝殼粉涂料不僅具有綠色性、環保性、自然性等優良特性，同時具有優異的耐久性能，可保持墻面持久的新度以及外觀效果，最為總要的是，貝殼粉涂料的原料取材簡便，價格低廉，因此，貝殼粉成為人們裝飾裝修內墻的最佳選擇之一。

貝殼粉涂料以貝殼為主要原料，其中貝殼是由95%碳酸鈣和少量的殼質素組成[1]，主要分為三層，最外層是黑角質層，薄呈褐色透明狀，以防被碳酸侵蝕； 中間層是棱柱層，較厚，由外套膜邊緣分泌出的棱柱狀的方解石構成；最內層是珍珠層，由外套膜表面分泌出的葉片狀霰石疊加而形成的，其中方解石和霰石的成分主要為碳酸鈣。然而目前國內對貝殼的利用率較低，除了一些用在制作成工藝品，飼料的添加劑，化工原料和一些用在藥材上，剩余的大多數都成為垃圾廢棄掉，不僅很難處理，同時給環境帶來很大的污染問題，對人們的健康造成一定的危害。從合理利用資源的角度上，貝殼是一種可在生資源，是純天然的生物礦物材料，如果可以充分利用，不僅可以大大減少污染環境的問題，也可以使廢棄的材料充分利用，人類的健康問題也得到了保障，合理的利用貝殼可以實現減少污染，利用廢物，改進室內環境質量的三豐收。

貝殼粉涂料是由廢棄貝殼經過一系列加工處理而得到的一種環保型功能粉料，主要無機礦物碳酸鈣，與傳統碳酸鈣不同點是存在少量的有機質，有機質主要是[2]蛋白質、糖蛋白、磷脂等，正是這些微量的有機質賦予了貝殼獨特的理化性能，如超強的增韌性。報道稱有機質中的殼聚糖具有抗菌殺菌等功能。貝殼粉的應用范圍非常廣，綠色環保無污染。通常作為碳酸鈣和氧化鈣的來源，美容上用來制備面膜，化工上是理想的污水處理物質，醫療上作為藥物載體等緩釋劑、人造骨骼材料等。

貝殼粉涂料在作為室內裝修材料時不僅擁有極好的美觀性，而且環保性能也備受人們的青睞，與乳膠漆，壁紙以及挖掘石油和砍伐樹木為代價不同的是，貝殼粉是以海洋捕撈和現代養殖的水產品貝殼為原材料，然而我國的水產品養殖行業位于全球第一位達到8465千公頃，其中，貝類養殖較多，養殖面積達到1526.63千公頃[4]。貝殼往往會被人們當做廢棄物，毫無利用價值，這也困擾沿海居民很長時間，然而用貝殼作為室內涂料，不僅能讓貝殼二次利用，又解決沿海居民的困擾，并能帶動沿海一帶的經濟，使貝殼的利用達到最大化。

2 貝殼粉涂料的特性

（1）貝殼粉本身為多孔纖維狀雙螺旋結構，可以吸附分解甲醛，同時也可以將空氣中的有害氣體，如苯，TVOC，氨氣等，并進行有效清除。

（2）利用其自身的多孔結構可以清除異味，凈化室內空氣的特點。

（3）貝殼粉經過生物活化技術的處理后，不僅具有消滅細菌的作用，而且在防腐，防扁虱方面效果同樣顯著。

（4）貝殼粉涂料是以多微細結構孔道貝殼為原材料，它的成分全部由鈣組成，因此涂料本身具有良好的防靜電能力。

（5）在調節室內空氣濕度方面效果優異，這也是市場上其他室內涂料無法比擬的。

（6）由于生物貝殼粉涂料的成分是貝殼，它具有不燃燒的性質，即便發生火災，貝殼粉只是出現熔融狀態，在防火方面也是值得信賴的。

（7）當光線照射在貝殼粉涂料的墻上時，貝殼粉涂料反射的光比較柔和，不容易讓人們產生視覺疲勞，尤其在保護小孩的視力上效果顯著。

3 貝殼粉涂料的功能

（1）吸附甲醛能力。由于碳酸鈣、少量的氧化鈣以及氫氧化鈣等為貝殼粉的主要組成部分，而且它又是多孔纖維狀雙螺旋體結構，所以在對甲醛進行吸附的時候程度十分明顯。包括苯、TVOC、氨氣等都可以被貝殼粉進行吸附和分解。

（2）空氣凈化能力。由于多孔纖維狀雙螺旋體為貝殼粉的主要結構。并且光觸媒特性的生態壁材易于被貝殼粉所制得。主要是由于貝殼粉中存在的活性因子將傳統光觸媒的作用替代了。

（3）消除異味能力。在人們的生活之中，除味劑主要是由鈣的化合物所組成的。貝殼粉的主要組成成分就是碳酸鈣，所以在對異味的消除方面有著很強的效果。并且對房屋內游離的一氧化碳以及懸浮顆粒粉塵有著很強的分解能力。從而具備十分顯著的消除異味功能。

（4）調節濕度能力。由于貝殼粉的結構為多孔纖維狀雙螺旋體，所以它的水呼吸能力十分的強。當室內的空氣濕度非常低的情況下，貝殼粉可以通過釋放自身的水分，達到調節濕度的效果。

（5）防火阻燃能力。貝殼粉的主要成分為無機材料。所以不會出現燃燒的情況。不會產生任何一種污染有害氣體。所以具備十分良好的防火阻燃能力。

（6）防光污染能力。在進行室內裝修的過程中，無機礦物顏料被貝殼粉采用來進行調色。所以人們在室內居住生活中不會產生視覺疲勞，可以極大程度上的保證人們的視力不被損害。所以貝殼粉具備優良的防光污染的能力。

4 貝殼粉涂料的施工性能

貝殼粉涂料是一種優秀的綠色環保型涂料，它具有耐洗刷性能強，耐堿性能優異、防水性好，裝飾效果極佳、在室內濕度的調節方面效果顯著，配方中不含有對人體健康有所損害的物質，作為內墻涂料完全符合國家標準，貝殼粉涂料具有以下實用功能[5]：

（1）貝殼粉涂料施工方便，適宜大面積涂刷；

（2）貝殼粉呈現白色粉末狀，在運輸和儲存方面便捷。干燥速度快，當天施工，當天就可以入住。

（3）貝殼粉由于自身結構，具有吸附分解有害氣體釋放的功能，使用期限可達幾十年并且環保功能長期有效；

（4）貝殼粉涂料大面積涂刷的價格適中，適用人群廣泛，市場承載量比較充分。

5 總結

隨著對建筑物內裝飾和居住環境質量要求的日益提高，人們對內墻涂料的要求已經從單一的裝飾性逐步轉移到兼具裝飾性、環保性、健康性等多種功能。今后內墻涂料的發展趨勢，將向環保性、高性能、功能性方向發展。貝殼粉涂料是一種綠色環保的內墻涂料，其優異的物理和化學特性以及施工性能，必將為內墻涂料的帶來巨大的發展前景。

【參考文獻】

[1]覃筱燕.貝殼粉負載型抗菌材料及抗菌涂料的研究[D].南寧：廣西大學，2017.

[2]任惠，張志勝，劉媛，劉菲，馮媛媛，楊霞.高溫煅燒貝殼粉抑菌效果研究[J].食品工業，2012，33（12）：102-106.

[3]周春蓮.貝殼生態涂料粉[P].中國：CN201510844547.4. 2016-02-03.

[4]吳靜，牛梅紅，平清偉，李娜，石海強，張健.貝殼粉作為填料對紙張性能的影響[J].中國造紙，2015，34（12）：7-10.

[5]代銀平，王雪瑩，葉煒宗，范博媛，茹英，夏枚生，姚志通.貝殼廢棄物的資源化利用研究[J].資源開發與市場，2017，33（02）：203-208.