用于制作家具的复合材料及利用该材料制成家具的方法

摘要

本发明公开一种用于制作环保艺术品家具的复合材料并利用该材料制造消除室内有害气体的环保家具和工艺品的方法。其复合材料由下列原料按重量份混合搅拌而成：沸石粉3～5、木炭粉或竹炭粉10～20、麦饭石粉5～10、竹醋粉或木醋粉2～5、负离子粉5～10、离子银粉1～3、铝粉2～5、无毒树脂100，所述的环保艺术品家具是将上述的复合材料均匀地涂敷在模具表面上，在其上面放置玄武岩纤维或玻璃纤维布，之后在玄武岩纤维或玻璃纤维布上再均匀涂敷复合材料，这样反复经过2～5次达到一定强度即可出模。所制造出的环保工艺品家具具有艺术欣赏性和净化空气的功能，真正达到环保标准。

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于制作环保艺术品家具的复合材料及利用该材料制成家具的方法。

背景技术

目前，制造家具和工艺品的主要材料是木材和化学复合材料，用劣质材料制成的家具大多释放甲醛、氨、苯、氡等，每年因为室内空气污染引起的死亡人数逐年增加。随着企业对环保的重视，各种环保材料也层出不穷。但未见把这些环保材料按一定的比例与EPM高分子材料混合制成环保高科技复合材料的报道，更未见以此材料和电子负离子发生器物理技术及自然挥发氡消除剂的化学技术融为一体，制得消除室内有害气体的环保艺术品家具的报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于制作环保艺术品家具的复合材料并利用该材料制造消除室内有害气体的环保家具和工艺品的方法。

本发明的技术方案为：

一种用于制作家具的复合材料，由下列原料按重量份混合搅拌而成：

沸石粉3～5、木炭粉或竹炭粉10～20、麦饭石粉5～10、竹醋粉或木醋粉2～5、负离子粉5～10、银离子抗菌剂1～3、铝粉2～5、EPM树脂100，其中的负离子粉为纳米级的电气石粉或嫩江蛋白石粉或六环石粉。

一种利用上述复合材料制成家具的方法，把重量份的沸石粉3～5、木炭或竹炭粉10～20、麦饭石粉5～10、竹醋或木醋粉2～5、负离子粉5～10、银离子抗菌剂1～3、铝粉2～5，添加到EPM树脂100中，并与玻璃纤维或玄武岩纤维短切丝混合搅拌成复合材料，然后倒入模具内一次成型即可。该方法适于制备小型家具，其它大型家具还需将复合材料均匀地涂敷在模具表面上，在其上面放置玄武岩纤维或玻璃纤维布，之后在玄武岩纤维或玻璃纤维布上再均匀涂敷复合材料，这样反复经过2～5次达到一定强度即可出模，养生时间一般在24小时即可。出模成形的艺术品家具的外形可采取为仿古木和根雕形状。

上述的一种家具的制备方法，其中在所述模具内出模的复合材料中设置有能挥发消除氡的环保剂的容器和电子空气净化装置。所述的电子空气净化装置为负离子发生器。

本发明采用环保功能材料与无毒无味EPM树脂配比成高科技复合材料，用该材实制造消除室内有害气体的家具和工艺品，并且在该家具和工艺品中设置挥发氡消除化学溶剂的容器及植入负离子发生器以达到立体净化空气的目的。

本发明的环保高科技复合村料的有效成分中所述的纳米级的电气石粉或嫩江蛋白石粉或六环石粉在温度和压力变化的情况下(即使在微小的变化下)，即能引起粉体晶体之间的电势差(电压)，它能持续永久的释放负离子，其产生负离子的机理如下：1.负离子粉与空气中的水分子通过高分子膜的空隙进入矿物晶体形成永久电场空间，被电离成氢氧离子和氢离子：H₂O→OH^-+H⁺；2.H⁺移动速度很快，迅速移向永久电场负极并吸收电子后形成H₂逸散到气中去：2H⁺+2e→H₂；3.OH^-则与另外的水分子形成H₃O₂^-负离子：OH^-+H₂O→H₃O₂^-；4.这种变化只要在空气湿度不为零的情况下，就会不间断的进行形成H₃O₂^-负离子永久发射功能，而不会产生有毒物质。祛除污染的机理：室内污染源(家具、板材、油漆等)会不断释放出甲醛、TVOC等有害气体，时间最长可持续15年左右，负离子材料永久、持续释放负离子，与这些带正电的有害气体不断中和，降解，使室内空气保持长久清晰。

所述的沸石粉，其结构是由铝硅酸盐格架，格架中的孔道、孔穴和阳离子以及锢囚相存的水分子三部组成。格架中硅氧四面体内的si⁴⁺常被Al置换，出现过剩负电荷，由碱土金属离子补偿，这些补偿阳离子与晶格结合力很弱，具有很高的自由度，活跃在孔道中，使沸石具有优良的离子交换性能。格架中连通的孔道、孔穴使沸石拥有很大的内表面积，特别当“沸石水”受热逸出后，通道和孔穴更加空旷，相应内表面积更加巨大，而且脱水沸石晶穴内部具有很强的库仑场和极性，表现出强烈的吸附性。除此之外，沸石还具有耐酸、耐高温、耐辐射等功能。这些物化性能赋予了沸石独特的净化空气的属性，也奠定了它在环境治理方面的重要地位。

所述的木炭粉或竹炭粉是由木炭或竹炭加工的粉剂。木炭或竹炭在净化空气方面使用的历史已经很久远。因为木头或竹子被烧成炭后，内部会形成无数的小孔，这些小孔让木炭具有了吸附的功能，从而起到净化空气的作用。一克重的木炭，其表面积竟可达到250平方米。这些洞孔具有吸附各种各样的物质以及发放出吸附着的物质的功能，它能消除有害气体和臭味。活性炭和竹炭比木炭有更多的洞孔，所以，有更大的吸附作用。木炭、竹炭、金乌炭在环保领域的使用已很广泛，但粉剂在环保复合材料的使用不够广泛。该剂在本发明中的使用，一是消除复合材料中内源有害物质，二是促进负离子粉产生负离子。

所述麦饭石粉它具有双重的吸附功能：一方面是因为它以硅酸盐为主的化学组成，具有一定的化学吸附性；另一方面由于麦饭石多含高岭土、埃洛石等黏土矿物，是多孔性海面状特殊结构，表面积十分巨大，有强烈的静电引力，因而对有机物、重金属离子具有强吸附作用。不仅如此，麦饭石以二氧化硅为基础，其中含有大量硅氧原子团sio₄⁴⁺，故能与各种细菌中蛋白质所含的N⁺基团结合而吸附细菌。

所述银离子抗菌剂其环保抗菌机理是，银离子接触反应，造成微生物共有成分破坏或产生功能障碍，当微量的银离子到达微生物细胞膜时，因后者带有负电荷，依靠库仑引力，使两者牢固吸附，银离子穿透细胞进入胞内，并SH基反应，使蛋白质凝固，破坏细胞合成酶的活性，细胞丧失分裂增殖能力而死亡。银离子还能破坏微生物电子传输系统、呼吸系统和物质传输系统，菌体失去活性后，银离子又会从菌体中游离出来，重新进行杀菌活动，因此其抗菌效果持久。该剂在本材料中的使用，主要是用来控制室内微生物的活动和繁殖，创造一个清洁环境。

所述环保剂是一种化学溶剂，能够消除甲醛、氡的市场上销售的各种液体环保产品，如：北京净万家环保科技有限公司生产的“甲醛去除剂”；广州市宇鑫环保科技有限公司生产的“高效消除剂”；延边人际环保工艺品有限公司生产的“有害气体氧消除灵”等等。该产品在本发明材料中的使用是用来保持消除有害气体的长久效果。

本发明所述的负离子发生器在市场上均有销售。

本发明净化空气的功能是靠负离子粉的永久释放负离子，沸石粉、木炭或竹炭粉，麦饭石粉、环保剂的内原性有害气体或物质的吸附，银离子的长久杀菌，环保液在空气中的自然挥发，电子空气净化装置的配套工作而实现的。本发明所说的电子空气净化装置是指电子负离子发生器，该器件与环保复合材料融为一体，植入在产品的底部或上部，以加强净化空气和杀菌效果。

用本发明制成的环保家具和工艺品，其优点：1、能够从材料的源头上控制有害气体的释放，使家具或工艺品真正达到环保标准；2、该产品具有净化室内空气的高科技功能；3、用环保复合材料按比例混合后生产出模块式环保家具，部分取代几千年一直延续下来的线条板式家具，不仅节约大量木材，而且使家具和工艺品具有艺术欣赏性和净化空气的功能；4、环保复合材料中的一些原料如嫩江蛋白石粉和银离子粉能永久释放负离子和离子银，它不像木炭那样3至5个月其小孔饱和而丧失吸附功能，也不像电子空气净化器那样靠外部动力的驱动下净化空气的功能，它的作用是自发的，永久的。

本发明的复合材料经中国室内装饰协会室内环境检测中心进行检测[中室环检(K检)字(2001)第112517号]，经在1m³密闭空间、湿度28％RH、温度23℃的检测，检测结果如下：

检测结论：经检测，本发明对净化室内空气中甲醛、氨、苯、氡有一定效果。

具体实施方式

一种用于制作环保艺术品家具的复合材料，把沸石粉3kg、木炭或竹炭粉15kg、麦饭石粉5kg、竹醋或木醋粉3kg、嫩江蛋白石粉5kg、银离子粉1kg、铝粉2kg添加到EPM树脂100kg中搅拌成环保复合材料。

一种利用上述复合材料制成环保艺术品家具的方法：把上述环保复合材料均匀地涂敷在模具表面上，然后把玄武岩纤维或玻璃纤维布贴在表面上，再用环保复合材料均匀涂敷在玄武岩纤维或玻璃纤维布上，这样反复经过2～5次达到一定强度即可出模，养生时间一般在24小时即可，整体的制备过程在自然环境、温度在15℃～45℃的环境下即可，出模的家具可仿根雕形状制作。小型家具则改用将沸石粉、木炭或竹炭粉、麦饭石粉、竹醋或木醋粉、嫩江蛋白石粉、银离子粉、铝粉添加到EPM树脂中，并与玻璃纤维或玄武岩纤维短切丝混合搅拌成复合材料，然后倒入模具内一次成型即可。在制成的环保艺术品家具中，在其底部或上部植入有内装有能挥发消除氡化学溶剂的容器和负离子发生器，负离子发生器的指标为输入功率为1.5W，负离子浓度为1000万个以上，适用面积为80平方米的微型电子器件。