[發明專利]一種抗菌水泥混凝土及其制備方法

有效

• 申請號: 202110056603.3
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112624709B
• 公開（公告）日: 2021-09-28
• 發明（設計）人: 楊政險;盧林;王文成;洪曉均
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B28/08;C04B18/02;C04B14/30;C04B14/32;C04B14/06;C04B14/10;C04B111/20
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 饒文君;蔡學俊

1.一種抗菌水泥混凝土的制備方法，其特征在于：所述抗菌水泥混凝土按重量份的原料配比包括：水泥12~18份、偏高嶺土0.6~1份、石英砂32~55份、粗骨料58~120份、抗菌劑0.012~0.04份、去離子水5.5~10.5份；所述粗骨料組成成分包括天然粗骨料和人工粗骨料；所述人工粗骨料按重量份的原料配比包括：水泥16~25份、偏高嶺土0.9~2.5份、石英砂45~75份、玄武巖纖維0.15~0.2份、抗菌劑0.025~0.05份、去離子水8~14.5份，所述天然粗骨料為石灰巖碎石或玄武巖碎石；

所述抗菌水泥混凝土的制備方法，包括如下步驟：

步驟一：對天然粗骨料和人工粗骨料進行篩分，分別得到粒徑在(4.75，16mm]、(16，26.5mm]和(26.5，37.5mm]三個區間的天然粗骨料和人工粗骨料；

步驟二：在粒徑為(4.75，16mm]的區間，按照天然粗骨料和人工粗骨料1:0.25~0.35的重量比，分別稱量天然粗骨料和人工粗骨料，并混合均勻得到第一區間粗骨料；在粒徑為(16，26.5mm]的區間，按照天然粗骨料和人工粗骨料1:0.15~0.25的重量比，分別稱量天然粗骨料和人工粗骨料，并混合均勻得到第二區間粗骨料；在粒徑為(26.5，37.5mm]的區間，按照天然粗骨料和人工粗骨料1:0.05~0.15的重量比，分別稱量天然粗骨料和人工粗骨料，并混合均勻得到第三區間粗骨料；然后將第一區間粗骨料、第二區間粗骨料和第三區間粗骨料投入攪拌機中，混合攪拌均勻得到粗骨料；

步驟三：將抗菌劑按重量均分為三份，記為第一份抗菌劑、第二份抗菌劑、第三份抗菌劑；

步驟四：將第一份抗菌劑加入體積為V₃的自來水中，攪拌分散均勻得到潤滑膜液；將粗骨料置入攪拌機中，邊攪拌邊噴灑潤滑膜液，潤滑膜液噴灑完成后繼續攪拌1.5~3分鐘，之后將粗骨料倒入托盤并放置在80~120℃的烘箱中加熱2.5~4小時，使得抗菌劑附著在粗骨料的表面形成潤滑膜，得到附膜粗骨料；其中V₃=(0.25~0.5)V₄，V₄為粗骨料的堆積體積；

步驟五：依次將附膜粗骨料、水泥、石英砂、偏高嶺土和第二份抗菌劑加入攪拌機中，混合攪拌3~6分鐘得到復合拌合物；將第三份抗菌劑加入去離子水中，攪拌分散均勻得到抗菌液；

步驟六：將抗菌液倒入復合拌合物中攪拌3.5~5分鐘，得到光催化水泥混凝土。

2.根據權利要求1所述的一種抗菌水泥混凝土的制備方法，其特征在于，所述抗菌劑的組成成分包括抗菌主料和抗菌輔料；所述抗菌主料為納米二氧化鈦、納米石墨相氮化碳、納米二氧化鋯的等質量組合；所述抗菌輔料為納米六方氮化硼；所述抗菌主料和抗菌輔料的重量比為1:0.15~0.2。

3.根據權利要求1所述的一種抗菌水泥混凝土的制備方法，其特征在于：所述抗菌劑是將抗菌主料和抗菌輔料同時加入體積為V₁的自來水中，超聲分散20~45分鐘，然后過濾除去自來水，之后采用球磨機球磨1.5~3.5小時得到抗菌劑；其中V₁=(50~300)V₂，其中V₂為抗菌主料的堆積體積和抗菌輔料的堆積體積之和。

4.根據權利要求1所述的一種抗菌水泥混凝土的制備方法，其特征在于：所述第一區間粗骨料、第二區間粗骨料和第三區間粗骨料按重量份的比例為1.6~2:2:1。