[發明專利]一種可殺菌的自密實玻璃裝飾砂漿制備方法

在審

• 申請號: 201711453937.4
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108147743A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 林忠財;潘智生;施敏蛟
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明是和目前的耐高溫混凝土制備截然不同的思路，它是利用廢棄玻璃替代砂漿中的細骨料，工業固體廢棄物(粒化高爐礦渣)替代部分水泥，添加部分光催化材料TIO2制成可殺菌的自密實玻璃砂漿。可殺菌的自密實玻璃砂漿可以充分利用廢棄玻璃，提高玻璃的回收利用率，同時對于摻和料采用大量的工業廢棄料，可以減少環境污染。該砂漿還能通過光的催化來達到凈化周圍空氣的效果，對環境保護起著非常大的作用。該砂漿實用性強，經濟價值高，工藝簡單，不產生有害物質，既有利于清潔砂漿的大規模推廣，又可以解決廢棄玻璃、工業固體廢棄物的回收利用問題，一舉兩得。

技術領域

本發明屬于綠色建筑材料技術領域，涉及一種利用工業固廢和回收玻璃生產可殺死空氣細菌的自密實玻璃砂漿的制備方法。

背景技術

在我國，廢棄玻璃產生的體量巨大，廢棄玻璃在城市垃圾總量中的比例約為4％～8％，由于生產工藝以及使用功能的不同，導致廢棄玻璃性狀差異較大，來源分散，總體的回收利用率較低。而且，廢棄玻璃的化學性質穩定，需要經過極長的時間才能自然降解。我國現階段主要由玻璃廠自行回收邊角廢料、酒廠回收酒瓶，但其回收率也只在25％—30％。大量的廢棄玻璃只能通過填埋處理。而填埋處理既占土地，又會造成環境污染，是大量的資源與能源遭到浪費，廢棄的固態玻璃已經成為了世界各地填埋處理的一大沉重負擔。對此，我國社會急需找到一些更好的辦法來替代填埋，使廢棄玻璃作為一種新原料進行使用。對廢棄玻璃大量的科學研究使其在混凝土建筑行業看到了利用價值。通常，將壓碎的廢棄玻璃作為混凝土骨料的替代品添加入混凝土材料中。經過一系列試驗后，發現這個是一種切實可行的回收利用的方法。但是這種單一的將廢棄玻璃加入混凝土材料中，并沒有很大的發揮廢棄玻璃的價值。因此將其作為裝飾砂漿，既能發揮其美觀價值，又能使光穿透砂漿。

粒狀高爐礦渣灰(GGBS)是制鋼產業的副產品，隨著近些年工業化的的發展，該材料的處理解決也存在許多問題。由于該副產品的顏色近乎白色，可以作為白色水泥的替代品。尤其，通過大量實驗表明，GGBS可以有效得抑制混凝土中的堿骨料反應，對于玻璃混凝土的體積安定性有著良好的促進作用。而且相比偏高嶺土，GGBS的成本較低，更加經濟適用。

本發明設計一種利用回收的玻璃以及工業固體廢棄物來制作一種能夠殺死空氣中細菌，凈化空氣的自密實玻璃砂漿，該可以應用于建筑物內外的裝修工程，尤其是對于醫院等環境要求等級較高的場所。材料中的殺菌功能主要通過添加的TIO2材料實現，該材料在混凝土砂漿中可以通過光照，進行光催化，從而達到殺死空氣中細菌的效果。TIO2的光催化效率十分高,該材料在光的照射下，能夠破壞空氣中細菌的潛在的細胞質膜，從而殺死細菌。同時，他能促進空氣中NO等有害氣體的轉化，進一步改善空氣質量。因此，本材料的應用可以通過光催化作用使材料自身清潔、殺菌，有利于資源的循環和環境的保護。

隨著經濟的快速發展，人們越來越提高對環境保護的意識，然而隨著工業化的發展、空氣污染，細菌滋生，引起越來越多的細菌變異，給人們的日常生活帶來了很大的困擾。當研究人員發現二氧化鈦材料所產生的光催化作用對細菌細胞具有破壞作用時，對TIO2材料的產生了莫大的興趣，相比于傳統手段，該材料低價、無毒、穩定，更重要的是，TIO2的光催化效率十分高。該材料在光的照射下，能夠破壞細菌的潛在的細胞質膜，從而殺死細菌，他能促進NO有害氣體的轉化，改進空氣質量。同時，適當添加TiO2材料可以適當增強玻璃混凝土的強度。

本專利發明基于大量的可回收玻璃以及GGBS固體廢棄物的情況，通過其自身特點，再加入TIO2材料，生產出一種能夠殺死周圍環境中細菌，凈化周圍空氣的綠色建筑材料：可殺菌的自密實玻璃裝飾砂漿。