抗菌砂漿的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗菌砂漿,其特征是(1)溶解銅鹽;(2)加入十二烷胺;(3)加入氨水;(4)離心攪拌;(5)洗滌混合料;(6)真空干燥組分1并磨細(xì);(7)分散組分1;(8)離心攪拌組分2;(9)離心攪拌組分4;(10)洗滌組分4;(11)真空干燥組分4并磨細(xì);(12)將組分5加入水泥預(yù)攪拌;(13)加入砂和30%的總用水量。本發(fā)明所制的抗菌砂漿具有抗菌能力強(qiáng)、性價(jià)比好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】抗菌砂漿
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料領(lǐng)域,特別涉及一種抗菌砂漿。
【背景技術(shù)】
[0002]細(xì)菌和真菌廣泛分布于混凝土建筑物上,尤其在溫?zé)岢睗竦貐^(qū)混凝土建筑物的基礎(chǔ)部位、在一些水工混凝土建筑物表面、在經(jīng)常發(fā)生滲漏水的混凝土結(jié)構(gòu)部位,細(xì)菌的存在使這些建筑物的局部環(huán)境衛(wèi)生水平大大降低,影響了其使用功能的發(fā)揮。甚至可以使些特殊的建筑物喪失使用功能,如醫(yī)用建筑物。因此,抗菌砂漿對(duì)于保證混凝土建筑物的功能發(fā)揮和提高建筑物使用者的生活舒適性都十分必要。
[0003]銅抗菌的本質(zhì)是銅能夠和細(xì)菌體內(nèi)呼吸酶發(fā)生氫硫基反應(yīng),使呼吸酶失去功能,導(dǎo)致細(xì)菌死亡。因此,將納米氧化銅添加到砂漿里可以使砂漿產(chǎn)生抗菌功能。這種方法的缺點(diǎn)是砂漿里銅離子不斷被消耗后,導(dǎo)致其抗菌效果下降。如果在納米氧化銅表面形成多孔的氧化鎢殼層,氧化鎢具有特殊的光電化學(xué)性質(zhì),在光子作用下,可以將銅離子還原成亞銅離子,達(dá)到對(duì)銅離子進(jìn)行緩釋的目的。對(duì)于包裹氧化鎢的納米氧化銅顆粒摻入砂漿,其抗菌效果大于單純納米氧化銅顆粒摻入砂漿的抗菌效果,這種外包氧化鎢的緩釋方法對(duì)于抗菌砂漿的持久性有很大的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種抗菌砂漿。
[0005]本發(fā)明制備工藝包括:
[0006](I)溶解銅鹽
[0007]在去離子水中通氮?dú)獬酰?0min后,加入硫酸銅和硝酸銅進(jìn)行攪拌,攪拌速度為80 ?100r/min ;
[0008](2)加入十二烷胺
[0009]室溫情況下進(jìn)行攪拌,攪拌速度為300r/min ;
[0010](3)加入氨水
[0011]1min后加入氨水;
[0012]⑷離心攪拌
[0013]3h后進(jìn)行離心攪拌,攪拌速度為10000r/min,攪拌時(shí)間為5min ;
[0014](5)洗滌混合料
[0015]采用去離子水洗滌3次,形成組分I ;
[0016](6)真空干燥組分I并磨細(xì)
[0017](7)分散組分I
[0018]將組分I粉末分散于去離子水中,加入異丙醇,于40°C恒溫?cái)嚢?0min,形成組分2 ;
[0019](8)離心攪拌組分2
[0020]將磷鎢酸加入去離子水、乙醇和異丙醇,形成組分3,將組分2加入組分3,反應(yīng)24h后形成組分4 ;
[0021](9)離心攪拌組分4
[0022]攪拌速度為10000r/min,攪拌時(shí)間為5min ;
[0023](10)洗滌組分4
[0024](11)真空干燥組分4并磨細(xì);
[0025]干燥溫度為115?120°C,獲得組分5 ;
[0026]本發(fā)明通過上述工藝在氧化銅納米粒表面形成多孔的氧化鎢殼層,在制備方法上比傳統(tǒng)方法有所改進(jìn)。一方面采用十二烷胺作為保護(hù)劑,十二烷胺為一種兩親性有機(jī)化合物,高于臨界膠束濃度情況下,在水溶液中形成具有疏水性內(nèi)核和親水性外殼的膠束聚集體。另一方面銅離子在氨水堿性條件下水解,共沉淀生成的氧化銅納米粒在水溶液中被迅速包裹入膠束內(nèi)核,既避免了進(jìn)一步水解反應(yīng)增大粒子尺寸,又避免了生成的納米粒之間的相互作用造成的聚集現(xiàn)象。
[0027](12)將組分5加入水泥預(yù)攪拌
[0028]將組分5和水泥混合,攪拌速度為20?30r/min,攪拌時(shí)間為I?2min.,形成組分6 ;
[0029](13)加入砂和30%的總用水量
[0030]攪拌速度為30?50r/min,攪拌3?4min后加入剩余用水,提高轉(zhuǎn)速,攪拌速度為60?80r/min,攪拌時(shí)間為2?3min,獲得本發(fā)明。
[0031]抗菌砂漿性能不僅與各組分材料有關(guān),而且在很大程度上還依賴于各組分材料的復(fù)合情況。如果攪拌不均勻,表面存在未分散開的物料,外包氧化鎢的納米氧化銅未得到充分分散,復(fù)合效率低,抗菌性能差。本發(fā)明提供的攪拌方法經(jīng)過長(zhǎng)期實(shí)踐獲得的。此外,該攪拌方法所制的砂漿較密實(shí),抗菌性能強(qiáng),力學(xué)性能相對(duì)也較好。
[0032]本發(fā)明抗菌砂漿配比中砂比例比傳統(tǒng)砂漿減少1.5?2 %,組分6的物料配比如下:
[0033]硫酸銅為水泥質(zhì)量的2?2.5 %,硝酸銅為水泥質(zhì)量的1.5?1.8%,去離子水為水泥質(zhì)量的1.4?1.6%,十二烷胺為水泥質(zhì)量的0.05%,氨水為水泥質(zhì)量的0.3?0.4%,異丙醇為水泥質(zhì)量的0.15%,乙醇為水泥質(zhì)量的0.08%,磷鎢酸為水泥質(zhì)量的0.5?0.6%。
[0034]本發(fā)明所制抗菌砂漿具有抗菌能力強(qiáng)、性價(jià)比好的優(yōu)點(diǎn),具有較好的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0035]本實(shí)施例中抗菌砂漿制備工藝包括:
[0036](I)溶解銅鹽
[0037]在去離子水中通氮?dú)獬酰?0min后,加入硫酸銅和硝酸銅進(jìn)行攪拌,攪拌速度為80 ?100r/min ;
[0038](2)加入十二烷胺
[0039]室溫情況下進(jìn)行攪拌,攪拌速度為300r/min,混合料出現(xiàn)大量泡沫;在銅離子溶液中加入十二烷胺,利用表面活性劑在溶液中形成膠束樣結(jié)構(gòu);
[0040](3)加入氨水
[0041]1min后加入氨水;
[0042](4)離心攪拌
[0043]3h后進(jìn)行離心攪拌,攪拌速度為10000r/min,攪拌時(shí)間為5min ;
[0044](5)洗滌混合料
[0045]采用去離子水洗滌3次,形成組分I ;
[0046](6)真空干燥組分I并磨細(xì)
[0047](7)分散組分I
[0048]將組分I粉末分散于去離子水中,加入異丙醇,于40°C恒溫?cái)嚢?0min,形成組分2 ;
[0049](8)離心攪拌組分2
[0050]將磷鎢酸加入去離子水、乙醇和異丙醇,形成組分3,將組分2加入組分3,反應(yīng)24h后形成組分4 ;
[0051](9)離心攪拌組分4
[0052]攪拌速度為10000r/min,攪拌時(shí)間為5min ;
[0053](10)洗滌組分4
[0054](11)真空干燥組分4并磨細(xì);
[0055]干燥溫度為115?120°C,獲得組分5。
[0056](12)將組分5加入水泥預(yù)攪拌
[0057]將組分5和水泥混合,攪拌速度為20?30r/min,攪拌時(shí)間為I?2min.,形成組分6 ;
[0058](13)加入砂和30%的總用水量
[0059]攪拌速度為30?50r/min,攪拌3?4min后加入剩余用水,提高轉(zhuǎn)速,攪拌速度為60?80r/min,攪拌時(shí)間為2?3min,獲得本實(shí)施例。
[0060]本實(shí)施中每立方抗菌砂漿配比如下:
[0061]水泥:210kg,砂:1420kg,水:320kg,硫酸銅:7kg,硝酸銅4kg,去離子水:3.2kg,十二烷胺:320kg為水泥質(zhì)量的0.105%,氨水:0.735kg,異丙醇:0.315kg,乙醇:0.168kg,磷鎢酸:1.155kg。
【權(quán)利要求】
1.一種抗菌砂漿,其特征是制備工藝包括: (1)溶解銅鹽 在去離子水中通氮?dú)獬酰?0min后,加入硫酸銅和硝酸銅進(jìn)行攪拌,攪拌速度為80?.100r/min ; (2)加入十二烷胺 室溫情況下進(jìn)行攪拌,攪拌速度為300r/min ; (3)加入氨水 1min后加入氨水; (4)離心攪拌 3h后進(jìn)行離心攪拌,攪拌速度為10000r/min,攪拌時(shí)間為5min ; (5)洗滌混合料 采用去離子水洗滌3次,形成組分I ; (6)真空干燥組分I并磨細(xì) (7)分散組分I 將組分I粉末分散于去離子水中,加入異丙醇,于40°C恒溫?cái)嚢?0min,形成組分2 ; (8)離心攪拌組分2 將磷鎢酸加入去離子水、乙醇和異丙醇,形成組分3,將組分2加入組分3,反應(yīng)24h后形成組分4 ; (9)離心攪拌組分4 攪拌速度為10000r/min,攪拌時(shí)間為5min ; (10)洗滌組分4 (11)真空干燥組分4并磨細(xì); 干燥溫度為115?120°C,獲得組分5 ; (12)將組分5加入水泥預(yù)攪拌 將組分5和水泥混合,攪拌速度為20?30r/min,攪拌時(shí)間為I?2min.,形成組分6 ; (13)加入砂和30%的總用水量 攪拌速度為30?50r/min,攪拌3?4min后加入剩余用水,提高轉(zhuǎn)速,攪拌速度為60?.80r/min,攪拌時(shí)間為2?3min,獲得本發(fā)明。
2.按照權(quán)利要求1所述的抗菌砂漿,其特征是抗菌砂漿配比中砂比例比傳統(tǒng)砂漿減少.1.5?2%,組分6的物料配比如下:硫酸銅為水泥質(zhì)量的2?2.5%,硝酸銅為水泥質(zhì)量的.1.5?1.8%,去離子水為水泥質(zhì)量的1.4?1.6%,十二烷胺為水泥質(zhì)量的0.05%,氨水為水泥質(zhì)量的0.3?0.4%,異丙醇為水泥質(zhì)量的0.15%,乙醇為水泥質(zhì)量的0.08%,磷鎢酸為水泥質(zhì)量的0.5?0.6%。
【文檔編號(hào)】C04B103/69GK104261740SQ201410482135
【公開日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】葉香竹 申請(qǐng)人:葉香竹