[發明專利]一種地聚物輕質砂漿及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110354809.4
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN112939565A
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 饒俊明
• 申請（專利權）人: 武漢帥麟科技有限公司
• 主分類號: C04B28/34
• 分類號: C04B28/34;C04B111/40;C04B111/20
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 陳凱

本發明提出了一種地聚物輕質砂漿及其制備方法和應用，所述地聚物輕質砂漿包括納米羥基磷灰石、鋼渣微粉、尾礦粉、填料和保水劑，本發明采用納米羥基磷灰石替代常規的水泥作為膠粘劑，從而改善了砂漿的抗菌抑菌性能，同時對納米羥基磷灰石進行改性處理，克服了納米羥基磷灰石存在的脆性問題并提高了其機械性能，具有良好的應用前景，所述制備方法采用機械混合的方式將所有原料進行混合均勻，得到地聚物輕質砂漿，該砂漿可用于砌塊砌筑粘接、室內外墻面的抹灰處理，安全環保，同時具有較長的保質期。

技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域，尤其涉及一種地聚物輕質砂漿及其制備方法和應用。

背景技術

砂漿材料是用于建筑墻體中的一種建筑材料，通過一定比例的骨料和交接材料加水合成，主要用于砌筑和抹灰，抹灰砂漿用于墻面、地面、屋面和梁柱結構等表面的抹灰，以達到防護和裝飾等要求。

常規砂漿一般情況下主要起到找平和裝飾作用，而為了適應市場的需求，滿足墻面砂漿的機械強度，在砂漿中加入細度較高的粉煤灰等能夠提高其機械強度，而無機灰分填料的加入則會導致砂漿的收縮，同時流動性提高，為了降低收縮率，會適當加入部分減水劑和纖維材料，一方面不僅降低了收縮性能，還能夠提高其抗裂能力。

然而現有技術中，砂漿的抗菌性能較差，一般采取的抗菌方法為直接添加抗菌劑，外墻長期在自然環境暴露下，抗菌劑難以長期保留抗菌性能，無法達到長效抗菌效果。

發明內容

有鑒于此，本發明提出了一種采用生物相容性材料作為基礎原料的地聚物輕質砂漿及其制備方法和應用。

本發明的技術方案是這樣實現的：本發明提供了一種地聚物輕質砂漿，按重量份數計算，包括如下組分：

以上技術方案中，采用羥基磷灰石替代常規水泥，羥基磷灰石同樣具有良好的膠粘效果，同時其具有一定的生物相容性，能夠與蛋白質和色素結合，抑制細菌生長，同時其還具有良好的吸附性能，可以對空氣中的有害物質進行吸附固定。羥基磷灰石還具有良好的機械強度，其莫氏硬度能夠達到5.8，具有優異的耐摩擦性。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述納米羥基磷灰石的粒徑為300-500nm。

采用納米羥基磷灰石，可以改善砂漿的和易性，同時納米羥基磷灰石可以增大表面積，加強與其他材質之間的結合能力，納米羥基磷灰石的表面積增大也有利于進行分散，從而提高其抑菌效果，羥基磷灰石的穩定性強，能夠在高溫下保持穩定，能夠長時間保持較好的抑菌效果。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述保水劑可以采用纖維素醚。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述納米羥基磷灰石經過改性處理，所述改性處理的方法包括，將納米羥基磷灰石與納米氧化鋅粉末按照質量比為1：(0.2-0.4)進行混合，在球磨機中進行球磨混合后得到改性納米羥基磷灰石。

為了進一步提高砂漿的抑菌和殺菌效果，在羥基磷灰石中加入殺菌抑菌用的納米氧化鋅，納米氧化鋅的平均粒徑為50nm，而羥基磷灰石具有良好的吸附性能，通過球磨的方式可以讓納米氧化鋅與羥基磷灰石混合均勻，同時部分納米氧化鋅通過吸附的方式被固定在羥基磷灰石中，可以對納米氧化鋅進行負載和保護作用，同時在長期的使用過程中，羥基磷灰石還能夠對納米氧化鋅進行緩慢釋放，達到長期的抑菌殺菌作用。

在以上技術方案的基礎上，優選的，所述納米羥基磷灰石改性處理的方法還包括，將納米羥基磷灰石、納米氧化鋅粉末和甲殼素纖維按照質量比為1：(0.2-0.4)：(0.02-0.1)進行混合，在球磨機中進行球磨混合后得到改性納米羥基磷灰石。

由于納米羥基磷灰石在固化后硬度較大，材料本身比較脆，因此在使用過程中可能會受到外力作用而產生裂紋，為了提高其抗拉強度和韌性，本申請還加入了甲殼素纖維對砂漿原料進行補強，同時甲殼素纖維還具有良好的抑菌效果，