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一种改性装饰混凝土材料及其制备方法

阅读:253发布:2022-10-02

专利汇可以提供一种改性装饰混凝土材料及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 为涉及一种改性装饰 混凝土 材料及其制备方法,该材料包括 水 泥、 纤维 、 聚合物 、 石英 砂、微 硅 粉、 粉 煤 灰 、外加剂、改性纳米二 氧 化 钛 、改性纳米 银 抗菌剂 。有益效果是:通过改性纳米二氧化钛的添加应用,使得混凝土材料在阳光下结合出氧化氮并转 化成 无害的 硝酸 盐,能够对空气中的氮氧化物进行清洁;通过改性纳米银抗菌剂的添加应用,使得混凝土材料具有非常好的抗菌特性,能够有效防止混凝土表面出现霉斑,抗污性。,下面是一种改性装饰混凝土材料及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种改性装饰混凝土材料,其特征在于,包括以下重量份的组分:
其中,外加剂为包括颜料、减剂、增稠剂缓凝剂、早强剂、消泡剂、偶联剂之中的至少一种;
所述改性纳米二由以下方法制得:
步骤一、将碘酸、硝酸溶解于由浓硝酸和无水乙醇组成的混合溶液内,并制得溶液A;
将钛酸丁酯和无水乙醇混合,并制得溶液B;
步骤二、在剧烈搅拌下将所述溶液A逐滴加入溶液B中,持续搅拌2-3h,并置于室温放置
12-16h,得凝胶溶液;
步骤三、将所述凝胶溶液干燥,研磨煅烧后,即得所述改性纳米二氧化钛;
所述改性纳米抗菌剂由以下方法制得:
步骤一、将聚乙烯吡咯烷和乙二醇加至反应容器中,在85-90℃下搅拌溶解,然后加入硝酸银,在110-120℃下避光搅拌,制得纳米银胶体溶液
步骤二、向纳米银胶体溶液内加入甲苯、正酸乙酯、三乙胺、γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,在室温下反应18-24h,用无水乙醇洗涤,离心,60℃下干燥,即得所述改性纳米银抗菌剂。
2.根据权利要求1所述的一种改性装饰混凝土材料,其特征在于,所述改性纳米二氧化钛的粒径小于50nm;所述改性纳米银抗菌剂的粒径小于350nm。
3.根据权利要求1所述的一种改性装饰混凝土材料,其特征在于,所述改性纳米二氧化钛中的铁掺杂量为0.5%~1%,碘掺杂量为5%~10%。
4.根据权利要求1所述的一种改性装饰混凝土材料,其特征在于,所述乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮和硝酸银的重量比为(800~1000):(80-100):(5-10);
所述纳米银胶体溶液、甲苯、正硅酸乙酯、γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、三乙胺的重量比为(1~2):(100-120):(5-10):(3-6):(3-6)。
5.根据权利要求1所述的一种改性装饰混凝土材料,其特征在于,所述水泥可以包括硅酸盐水泥酸盐水泥中的任意一种或几种的混合物。
6.根据权利要求5所述的一种改性装饰混凝土材料,其特征在于,所述水泥包括:
硅酸盐水泥                      35~50重量份;
铝酸盐水泥                      0~10重量份。
7.根据权利要求1所述的一种改性装饰混凝土材料,其特征在于,所述灰为超细粉煤灰,其平均粒径小于10μm;
所述纤维纤维,其长度为10~60毫米,直径为0.2~0.6毫米,长径比为30~100;
所述微硅粉平均粒径为0.15~0.30μm,比表面积为15~20m2/g,其主要成分为二氧化硅,含量为80%~92%;
所述聚合物为聚丙烯酸酯乳液、丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液、苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液、丁苯乳液、乙酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液、硅丙乳液或水性双组份环氧树脂乳液的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种改性装饰混凝土材料,其特征在于,所述偶联剂为有机铬合物、硅烷类、钛酸酯类或铝酸化合物;
所述减水剂可以是聚羧酸系减水剂,该聚羧酸系减水剂为引气率低的粉状聚羧酸系减水剂,其减水率≥25%;
所述增稠剂可以是纤维素类、聚丙烯酸酯类、膨润土、缔合型聚酯类,如甲基纤维素、羧烷基纤维素、羟烷基纤维素、(甲基)丙烯酸或其酯或盐的均聚物或共聚物;
所述缓凝剂为酸、葡萄糖酸钠或酒石酸中的一种或两种的组合;所述早强剂为酸锂或硫酸锂的一种或两种的组合;所述消泡剂为聚硅氧烷类干粉砂浆专用消泡剂。
9.一种如权利要求1-8任意一项权利要求所述的改性装饰混凝土材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1按重量份称取原材料后,将水泥、粉煤灰、石英砂、微硅粉搅拌混合均匀制成预混料;
S2向所述预混料加入纤维、改性纳米二氧化钛、改性纳米银抗菌剂、外加剂及聚合物,搅拌均匀,即得料浆;
S3将所述料浆置于模具内浇铸振实成型。
所述原材料包括以下重量份的组分:
其中,外加剂为包括颜料、减水剂、增稠剂、缓凝剂、早强剂、消泡剂、偶联剂之中的至少一种。
所述改性纳米二氧化钛由以下方法制得:
步骤一、将碘酸、硝酸铁溶解于由浓硝酸和无水乙醇组成的混合溶液内,并制得溶液A;
将钛酸丁酯和无水乙醇混合,并制得溶液B;
步骤二、在剧烈搅拌下将所述溶液A逐滴加入溶液B中,持续搅拌2-3h,并置于室温放置
12-16h,得凝胶溶液;
步骤三、将所述凝胶溶液干燥,研磨,煅烧后,即得所述改性纳米二氧化钛;
所述改性纳米银抗菌剂由以下方法制得:
步骤一、将聚乙烯吡咯烷酮和乙二醇加至反应容器中,在85-90℃下搅拌溶解,然后加入硝酸银,在110-120℃下避光搅拌,制得纳米银胶体溶液;
步骤二、向纳米银胶体溶液内加入甲苯、正硅酸乙酯、三乙胺、γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,在室温下反应18-24h,用无水乙醇洗涤,离心,60℃下干燥即得所述改性纳米银抗菌剂。
10.根据权利要求9所述的一种改性装饰混凝土材料的制备方法,其特征在于,还包括S4在50~90℃条件下高温蒸养后脱模,35~65℃进行中温二次养护,然后烘干。

说明书全文

一种改性装饰混凝土材料及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及人造石技术领域,尤其是涉及一种改性装饰混凝土材料及其制备方法。

背景技术

[0002] 人造石作为新型人造建筑材料,具有高强度、高硬度、高韧性、防腐抗老化、无辐射、易加工、比拟天然质感等优点,在建筑以及装饰领域的应用越来越广泛。在天然石材等不可再生资源不断被破坏性开采的今天,用人造石来代替天然石材,是世界石材装饰市场的必然趋势。
[0003] 目前,石材矿山开采带来70%以上的废石料,处理这些废石料或占用土地堆放或进行填埋,损毁了大量的宝贵土地,使石材资源变成了危害环境的一大公害。这些废石料经挑选除生产一部分工艺品、彩石砂粒,高白度的大理石废料生产一些轻重质以外,其他均无有效有经济价值的方法来利用它。在连绵数十里的各个矿区随处可见各色的乱石渣成山成岭,填满山沟,破坏了的环境还易形成泥石流。而人造石材产业的崛起为彻底解决这一问题找到了出路。属资源循环利用的环保利废产业,发展人造石材产业本身不直接消耗原生的自然资源、不破坏自然环境,该产业利用了天然石材开矿时产生的大量的难以有效处理的废石料资源,本身的生产方式是环保型的。
[0004] 2013年,本发明人提出了一种人工合成的改性装饰混凝土材料,该材料由泥、纤维聚合物、微粉、超细灰、外加剂组成,其具有材质均匀,结构比真石好;应用级强度可高达160MPa,抗折强度已达30MPa,坚固耐用、不开裂、不掉渣等特性。然而,在具体的使用过程中,该混凝土材料还存在着一些缺点,例如经过长时间的使用之后,因为雨水的冲刷和长期的阴冷环境,材料本身会生长霉斑,霉斑的长时间暴露会导致后期的清理困难,进而影响材料本身的美观度。
[0005] 因此,在此基础上,本发明人又提出了一种新的混凝土材料,除了具有上述的特性之外,还具有更好的抗污性能以及自洁净性能,其适用于浇铸工艺,产品的应用级强度高,抗折强度大。

发明内容

[0006] 本发明提供一种改性装饰混凝土材料及其制备方法,以解决现有技术中缺乏抗污性能以及自洁净性能的问题。
[0007] 本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:
[0008] 一种改性装饰混凝土材料,包括以下重量份的组分:
[0009]
[0010]
[0011] 其中,外加剂为包括颜料、减水剂增稠剂缓凝剂、早强剂、消泡剂、偶联剂之中的至少一种;
[0012] 所述改性纳米二由以下方法制得:
[0013] 步骤一、将碘酸、硝酸溶解于由浓硝酸和无水乙醇组成的混合溶液内,并制得溶液A;将钛酸丁酯和无水乙醇混合,并制得溶液B;
[0014] 步骤二、在剧烈搅拌下将所述溶液A逐滴加入溶液B中,持续搅拌2-3h,并置于室温放置12-16h,得凝胶溶液;
[0015] 步骤三、将所述凝胶溶液干燥,研磨煅烧后,即得所述改性纳米二氧化钛;
[0016] 所述改性纳米抗菌剂由以下方法制得:
[0017] 步骤一、将聚乙烯吡咯烷和乙二醇加至反应容器中,在85-90℃下搅拌溶解,然后加入硝酸银,在110-120℃下避光搅拌,制得纳米银胶体溶液
[0018] 步骤二、向纳米银胶体溶液内加入甲苯、正硅酸乙酯、三乙胺、γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,在室温下反应18-24h,用无水乙醇洗涤,离心,60℃下干燥即得所述改性纳米银抗菌剂。
[0019] 本发明上述内容中,所述改性纳米二氧化钛的粒径小于50nm;所述改性纳米银抗菌剂的粒径小于350nm。
[0020] 本发明上述内容中,所述改性纳米二氧化钛中的铁掺杂量为0.5%~1%,碘掺杂量为5%~10%。
[0021] 本发明上述内容中,所述乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮和硝酸银的重量比为(800~1000):(80-100):(5-10);
[0022] 所述纳米银胶体溶液、甲苯、正硅酸乙酯、γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、三乙胺的重量比为(1~2):(100-120):(5-10):(3-6):(3-6)。
[0023] 本发明上述内容中,所述水泥可以包括硅酸盐水泥酸盐水泥中的任意一种或几种的混合物,优选地,本发明所述水泥包括:
[0024] 硅酸盐水泥                      35~50重量份;
[0025] 铝酸盐水泥                      5~10重量份。
[0026] 本发明上述内容中,所述粉煤灰为超细粉煤灰,其平均粒径小于10μm。
[0027] 本发明上述内容中,所述纤维为纤维,其长度为10~60毫米,直径为0.2~0.6毫米,长径比为30~100。
[0028] 本发明上述内容中,所述微硅粉是在冶炼硅铁合金和工业硅时产生的SiO2和Si气体与空气中的氧气迅速氧化并冷凝沉淀而形成的一种超细硅质粉末状材料,所以该原料易得且价格低廉,微硅粉平均粒径为0.15~0.30μm,比表面积为15~20m2/g,其主要成分为二氧化硅,含量为80%~92%,主要杂质为Fe2O3、Al2O3、MgO、CaO、NaO等金属氧化物及无定型碳,由于微硅粉中二氧化硅属无定型物质,活性高,颗粒细小,比表面积大。
[0029] 本发明上述内容中,所述聚合物为聚丙烯酸酯乳液、丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液、苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液、丁苯乳液、乙酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液、硅丙乳液或水性双组份环氧树脂乳液的至少一种。
[0030] 本发明上述内容中,所述颜料可以选用本技术领域常用的各种颜料,如市场上销售的炭黑、氧化铁、氧化钴、钛白粉、有机嫩黄、酞菁蓝、孔雀绿、柠檬黄、硫酸、丙烯颜料等。
[0031] 本发明上述内容中,所述偶联剂可以是有机铬合物、硅烷类、钛酸酯类或铝酸化合物等。
[0032] 本发明上述内容中,所述减水剂可以是聚羧酸系减水剂,该聚羧酸系减水剂,优选为引气率低的粉状聚羧酸系减水剂,其减水率≥25%。
[0033] 本发明上述内容中,所述增稠剂可以是纤维素类、聚丙烯酸酯类、膨润土、缔合型聚酯类,如甲基纤维素、羧烷基纤维素、羟烷基纤维素、(甲基)丙烯酸或其酯或盐的均聚物或共聚物等。
[0034] 本发明上述内容中,所述缓凝剂为酸、葡萄糖酸钠或酒石酸中的一种或两种的组合;所述早强剂为碳酸锂或硫酸锂的一种或两种的组合;所述消泡剂为聚硅氧烷类干粉砂浆专用消泡剂。
[0035] 本发明还提出了一种改性装饰混凝土材料的制备方法,包括以下步骤:
[0036] S1按重量份称取原材料后,将水泥、粉煤灰、石英砂、微硅粉搅拌混合均匀制成预混料;
[0037] S2向所述预混料加入纤维、改性纳米二氧化钛、改性纳米银抗菌剂、外加剂及聚合物,搅拌均匀,即得料浆;
[0038] S3将所述料浆置于模具内浇铸振实,自然干燥,即得装饰混凝土材料;
[0039] S4在50~90℃条件下高温蒸养后脱模,35~65℃进行中温二次养护,然后烘干。
[0040] 本发明上述内容中,所述原材料包括以下重量份的组分:
[0041]
[0042]
[0043] 其中,外加剂为包括颜料、减水剂、增稠剂、缓凝剂、早强剂、消泡剂、偶联剂之中的至少一种。
[0044] 其中,外加剂为包括颜料、减水剂、增稠剂、缓凝剂、早强剂、消泡剂、偶联剂之中的至少一种。
[0045] 所述改性纳米二氧化钛由以下方法制得:
[0046] 步骤一、将碘酸、硝酸铁溶解于由浓硝酸和无水乙醇组成的混合溶液内,并制得溶液A;将钛酸丁酯和无水乙醇混合,并制得溶液B;
[0047] 步骤二、在剧烈搅拌下将所述溶液A逐滴加入溶液B中,持续搅拌2-3h,并置于室温放置12-16h,得凝胶溶液;
[0048] 步骤三、将所述凝胶溶液干燥,研磨,煅烧后,即得所述改性纳米二氧化钛;
[0049] 所述改性纳米银抗菌剂由以下方法制得:
[0050] 步骤一、将聚乙烯吡咯烷酮和乙二醇加至反应容器中,在85-90℃下搅拌溶解,然后加入硝酸银,在110-120℃下避光搅拌,制得纳米银胶体溶液;
[0051] 步骤二、向纳米银胶体溶液内加入甲苯、正硅酸乙酯、三乙胺、γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,在室温下反应18-24h,用无水乙醇洗涤,离心,60℃下干燥即得所述改性纳米银抗菌剂。
[0052] 本发明上述内容中,所述改性纳米二氧化钛的粒径小于50nm;所述改性纳米银抗菌剂的粒径小于350nm。
[0053] 本发明上述内容中,所述改性纳米二氧化钛中的铁掺杂量为0.5%~1%,碘掺杂量为5%~10%。
[0054] 本发明上述内容中,所述乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮和硝酸银的重量比为(800~1000):(80-100):(5-10);
[0055] 所述纳米银胶体溶液、甲苯、正硅酸乙酯、γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、三乙胺的重量比为(1~2):(100-120):(5-10):(3-6):(3-6)。
[0056] 本发明具有的有益效果是:
[0057] (1)通过改性纳米二氧化钛的添加应用,使得混凝土材料在阳光下结合出氧化氮并转化成无害的硝酸盐,能够对空气中的氮氧化物进行清洁;
[0058] (2)通过改性纳米银抗菌剂的添加应用,使得混凝土材料具有非常好的抗菌特性,能够有效防止混凝土表面出现霉斑,抗污性能;
[0059] (3)采用钢纤维,能够改善混凝土抗拉、抗弯、抗冲击及抗疲劳性能,与普通混凝土不同的是,在混凝土材料开裂后,横跨裂缝的纤维就可以成为外力的主要承受者,这样使原本脆性的混凝土材料可以呈现出很高的延性和韧性,具有一系列优越的物理和力学性;
[0060] (4)具有很高的致密度和强度,其耐候性和耐腐蚀性优越,同时具有一定的保温和隔音性能,在各种恶劣气候环境下均有极强的耐久性和颜色稳定性,不会粉化、脱落,且不易变色;可广泛应用于住宅、社区、商业、市政及文娱康乐等各种场合所需的人行道、公园、广场、游乐场、高尚小区道路、停车场、庭院、地铁站台、游泳池等处的景观创造,具有极高的安全性和耐用性。附图说明
[0061] 为了更清楚地说明本发明实施方案或现有技术中的技术方案,下面将对实施方案或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方案,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0062] 图1为本发明:一种改性装饰混凝土材料的制备方法的流程示意图。

具体实施方式

[0063] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示,进一步阐述本发明。
[0064] 本发明提出了一种改性装饰混凝土材料,包括以下重量份的组分:
[0065]
[0066]
[0067] 其中,外加剂为包括颜料、减水剂、增稠剂、缓凝剂、早强剂、消泡剂、偶联剂之中的至少一种。
[0068] 所述改性纳米二氧化钛由以下方法制得:
[0069] 步骤一、将碘酸、硝酸铁溶解于由浓硝酸和无水乙醇组成的混合溶液内,并制得溶液A;将钛酸丁酯和无水乙醇混合,并制得溶液B;
[0070] 步骤二、在剧烈搅拌下将所述溶液A逐滴加入溶液B中,持续搅拌2-3h,并置于室温放置12-16h,得凝胶溶液;
[0071] 步骤三、将所述凝胶溶液干燥,研磨,煅烧后,即得所述改性纳米二氧化钛;
[0072] 所述改性纳米银抗菌剂由以下方法制得:
[0073] 步骤一、将聚乙烯吡咯烷酮和乙二醇加至反应容器中,在85-90℃下搅拌溶解,然后加入硝酸银,在110-120℃下避光搅拌,制得纳米银胶体溶液;
[0074] 步骤二、向纳米银胶体溶液内加入甲苯、正硅酸乙酯、三乙胺、γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,在室温下反应18-24h,用无水乙醇洗涤,离心,60℃下干燥即得所述改性纳米银抗菌剂。
[0075] 本发明上述内容中,所述改性纳米二氧化钛的粒径小于50nm;所述改性纳米银抗菌剂的粒径小于350nm。
[0076] 本发明上述内容中,所述改性纳米二氧化钛中的铁掺杂量为0.5%~1%,碘掺杂量为5%~10%。
[0077] 本发明上述内容中,所述乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮和硝酸银的重量比为(800~1000):(80-100):(5-10);
[0078] 所述纳米银胶体溶液、甲苯、正硅酸乙酯、γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、三乙胺的重量比为(1~2):(100-120):(5-10):(3-6):(3-6)。
[0079] 本发明上述内容中,所述水泥可以包括硅酸盐水泥、铝酸盐水泥中的任意一种或几种的混合物,优选地,本发明所述水泥包括:
[0080] 硅酸盐水泥                      35~50重量份;
[0081] 铝酸盐水泥                      5~10重量份。
[0082] 本发明上述内容中,所述粉煤灰为超细粉煤灰,其平均粒径小于10μm。
[0083] 本发明上述内容中,所述纤维为钢纤维,其长度为10~60毫米,直径为0.2~0.6毫米,长径比为30~100。
[0084] 本发明上述内容中,所述微硅粉是在冶炼硅铁合金和工业硅时产生的SiO2和Si气体与空气中的氧气迅速氧化并冷凝沉淀而形成的一种超细硅质粉末状材料,所以该原料易得且价格低廉,微硅粉平均粒径为0.15~0.30μm,比表面积为15~20m2/g,其主要成分为二氧化硅,含量为80%~92%,主要杂质为Fe2O3、Al2O3、MgO、CaO、NaO等金属氧化物及无定型碳,由于微硅粉中二氧化硅属无定型物质,活性高,颗粒细小,比表面积大。
[0085] 本发明上述内容中,所述聚合物为聚丙烯酸酯乳液、丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯-乙烯共聚物乳液、苯乙烯-丙烯酸酯共聚乳液、丁苯乳液、乙酸乙烯酯-乙烯共聚物乳液、硅丙乳液或水性双组份环氧树脂乳液的至少一种。
[0086] 本发明上述内容中,所述颜料可以选用本技术领域常用的各种颜料,如市场上销售的炭黑、氧化铁、氧化钴、钛白粉、有机嫩黄、酞菁蓝、孔雀绿、柠檬黄、硫酸铜、丙烯颜料等。
[0087] 本发明上述内容中,所述偶联剂可以是有机铬合物、硅烷类、钛酸酯类或铝酸化合物等。
[0088] 本发明上述内容中,所述减水剂可以是聚羧酸系减水剂,该聚羧酸系减水剂优选为引气率低的粉状聚羧酸系减水剂,其减水率≥25%。
[0089] 本发明上述内容中,所述增稠剂可以是纤维素类、聚丙烯酸酯类、膨润土、缔合型聚氨酯类,如甲基纤维素、羧烷基纤维素、羟烷基纤维素、(甲基)丙烯酸或其酯或盐的均聚物或共聚物等。
[0090] 本发明上述内容中,所述缓凝剂为硼酸、葡萄糖酸钠或酒石酸中的一种或两种的组合;所述早强剂为碳酸锂或硫酸锂的一种或两种的组合;所述消泡剂为聚硅氧烷类干粉砂浆专用消泡剂。
[0091] 参照图1所示,本发明还提出了一种改性装饰混凝土材料的制备方法,包括以下步骤:
[0092] S1按重量份称取原材料后,将水泥、粉煤灰、石英砂、微硅粉搅拌混合均匀制成预混料;
[0093] S2向所述预混料加入纤维、改性纳米二氧化钛、改性纳米银抗菌剂、外加剂及聚合物,搅拌均匀,即得料浆;
[0094] S3将所述料浆置于模具内浇铸振实,自然干燥,即得装饰混凝土材料;
[0095] S4在50~90℃条件下高温蒸养后脱模,35~65℃进行中温二次养护,然后烘干。
[0096] 本发明上述内容中,所述原材料包括以下重量份的组分:
[0097]
[0098] 其中,外加剂为包括颜料、减水剂、增稠剂、缓凝剂、早强剂、消泡剂、偶联剂之中的至少一种。
[0099] 以下实施例中的所述改性纳米二氧化钛均采用溶胶-凝胶法制得。
[0100] 实施例1
[0101] 一种改性装饰混凝土材料,包括以下重量份的组分:
[0102]
[0103] 所述改性纳米二氧化钛用溶胶-凝胶法制得,其中,改性纳米二氧化钛中的铁掺杂量为0.5%,碘掺杂量为10%。
[0104] 所述改性纳米银抗菌剂由以下方法制得:
[0105] 步骤一、将50g聚乙烯吡咯烷酮和375mL乙二醇加至反应容器中,在85℃下搅拌溶解,然后加入2g硝酸银,在120℃下避光搅拌,制得纳米银胶体溶液;
[0106] 步骤二、向纳米银胶体溶液内加入50mL甲苯、2.5mL正硅酸乙酯、1mL三乙胺、1mLγ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,在室温下反应18h,用无水乙醇洗涤,离心,60℃下干燥即得所述改性纳米银抗菌剂。
[0107] 改性装饰混凝土材料的制备过程如下:
[0108] S1按重量份称取原材料后,将水泥、粉煤灰、石英砂、微硅粉搅拌混合均匀制成预混料;预混过程在搅拌机内完成,搅拌3分钟,搅拌机转速不低于150转/分钟。
[0109] S2向所述预混料加入纤维、改性纳米二氧化钛、改性纳米银抗菌剂、外加剂及聚合物、以及适量水,搅拌10分钟,搅拌均匀,即得料浆;
[0110] S3将所述料浆置于模具内浇铸振实,自然干燥;
[0111] S4在80℃条件下高温蒸养后脱模,35℃进行中温二次养护,然后烘干,即得装饰混凝土材料。
[0112] 实施例2
[0113] 一种改性装饰混凝土材料,包括以下重量份的组分:
[0114]
[0115]
[0116] 所述改性纳米二氧化钛用溶胶-凝胶法制得,其中,改性纳米二氧化钛中的铁掺杂量为0.5%,碘掺杂量为5%。
[0117] 所述改性纳米银抗菌剂由以下方法制得:
[0118] 步骤一、将50g聚乙烯吡咯烷酮和375mL乙二醇加至反应容器中,在85℃下搅拌溶解,然后加入2g硝酸银,在120℃下避光搅拌,制得纳米银胶体溶液;
[0119] 步骤二、向纳米银胶体溶液内加入50mL甲苯、2.5mL正硅酸乙酯、1.5mL三乙胺、1mLγ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,在室温下反应18h,用无水乙醇洗涤,离心,60℃下干燥即得所述改性纳米银抗菌剂。
[0120] 改性装饰混凝土材料的制备过程如下:
[0121] S1按重量份称取原材料后,将水泥、粉煤灰、石英砂、微硅粉搅拌混合均匀制成预混料;预混过程在搅拌机内完成,搅拌4分钟,搅拌机转速不低于150转/分钟。
[0122] S2向所述预混料加入纤维、改性纳米二氧化钛、改性纳米银抗菌剂、外加剂及聚合物、以及适量水,搅拌10分钟,搅拌均匀,即得料浆;
[0123] S3将所述料浆置于模具内浇铸振实,自然干燥;
[0124] S4在80℃条件下高温蒸养后脱模,40℃进行中温二次养护,然后烘干,即得装饰混凝土材料。
[0125] 实施例3
[0126] 一种改性装饰混凝土材料,包括以下重量份的组分:
[0127]
[0128] 所述改性纳米二氧化钛用溶胶-凝胶法制得,其中,改性纳米二氧化钛中的铁掺杂量为0.7%,碘掺杂量为8%。
[0129] 所述改性纳米银抗菌剂由以下方法制得:
[0130] 步骤一、将50g聚乙烯吡咯烷酮和375mL乙二醇加至反应容器中,在85℃下搅拌溶解,然后加入2.5g硝酸银,在120℃下避光搅拌,制得纳米银胶体溶液;
[0131] 步骤二、向纳米银胶体溶液内加入50mL甲苯、2.5mL正硅酸乙酯、1.5mL三乙胺、1.5mLγ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,在室温下反应18h,用无水乙醇洗涤,离心,60℃下干燥即得所述改性纳米银抗菌剂。
[0132] 改性装饰混凝土材料的制备过程如下:
[0133] S1按重量份称取原材料后,将水泥、粉煤灰、石英砂、微硅粉搅拌混合均匀制成预混料;预混过程在搅拌机内完成,搅拌4分钟,搅拌机转速不低于150转/分钟。
[0134] S2向所述预混料加入纤维、改性纳米二氧化钛、改性纳米银抗菌剂、外加剂及聚合物、以及适量水,搅拌10分钟,搅拌均匀,即得料浆;
[0135] S3将所述料浆置于模具内浇铸振实,自然干燥;
[0136] S4在80℃条件下高温蒸养后脱模,40℃进行中温二次养护,然后烘干,即得装饰混凝土材料。
[0137] 实施例4
[0138] 一种改性装饰混凝土材料,包括以下重量份的组分:
[0139]
[0140]
[0141] 所述改性纳米二氧化钛用溶胶-凝胶法制得,其中,改性纳米二氧化钛中的铁掺杂量为1%,碘掺杂量为10%。
[0142] 所述改性纳米银抗菌剂由以下方法制得:
[0143] 步骤一、将50g聚乙烯吡咯烷酮和375mL乙二醇加至反应容器中,在85℃下搅拌溶解,然后加入2.5g硝酸银,在120℃下避光搅拌,制得纳米银胶体溶液;
[0144] 步骤二、向纳米银胶体溶液内加入50mL甲苯、2.5mL正硅酸乙酯、1.5mL三乙胺、1.5mLγ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,在室温下反应18h,用无水乙醇洗涤,离心,60℃下干燥即得所述改性纳米银抗菌剂。
[0145] 改性装饰混凝土材料的制备过程如下:
[0146] S1按重量份称取原材料后,将水泥、粉煤灰、石英砂、微硅粉搅拌混合均匀制成预混料;预混过程在搅拌机内完成,搅拌4分钟,搅拌机转速不低于150转/分钟。
[0147] S2向所述预混料加入纤维、改性纳米二氧化钛、改性纳米银抗菌剂、外加剂及聚合物、以及适量水,搅拌10分钟,搅拌均匀,即得料浆;
[0148] S3将所述料浆置于模具内浇铸振实,自然干燥;
[0149] S4在80℃条件下高温蒸养后脱模,40℃进行中温二次养护,然后烘干,即得装饰混凝土材料。
[0150] 实施例5
[0151] 一种改性装饰混凝土材料,包括以下重量份的组分:
[0152]
[0153]
[0154] 所述改性纳米二氧化钛用溶胶-凝胶法制得,其中,改性纳米二氧化钛中的铁掺杂量为1%,碘掺杂量为5%。
[0155] 所述改性纳米银抗菌剂由以下方法制得:
[0156] 步骤一、将50g聚乙烯吡咯烷酮和375mL乙二醇加至反应容器中,在85℃下搅拌溶解,然后加入2.5g硝酸银,在120℃下避光搅拌,制得纳米银胶体溶液;
[0157] 步骤二、向纳米银胶体溶液内加入50mL甲苯、2.5mL正硅酸乙酯、1.5mL三乙胺、1.5mLγ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷,在室温下反应18h,用无水乙醇洗涤,离心,60℃下干燥即得所述改性纳米银抗菌剂。
[0158] 改性装饰混凝土材料的制备过程如下:
[0159] S1按重量份称取原材料后,将水泥、粉煤灰、石英砂、微硅粉搅拌混合均匀制成预混料;预混过程在搅拌机内完成,搅拌4分钟,搅拌机转速不低于150转/分钟。
[0160] S2向所述预混料加入纤维、改性纳米二氧化钛、改性纳米银抗菌剂、外加剂及聚合物、以及适量水,搅拌10分钟,搅拌均匀,即得料浆;
[0161] S3将所述料浆置于模具内浇铸振实,自然干燥;
[0162] S4在80℃条件下高温蒸养后脱模,40℃进行中温二次养护,然后烘干,即得装饰混凝土材料。
[0163] 对比例
[0164] 采用本权利人在先申请专利201310590945.9配方进行制备并获得混凝土材料。
[0165] 性能对比
[0166] 分别获得上述实施例中的混凝土材料,并按照建筑材料行业协会的标准进行性能检测,具体检测结果如下:
[0167]
[0168] 通过上述性能测试和对比,本发明通过改性纳米银抗菌剂的添加应用,使得混凝土材料具有非常好的抗菌特性,能够有效防止混凝土表面出现霉斑,抗污性能,同时提升了原有的混凝土性能,极大的在各种恶劣气候环境下均有极强的耐久性和颜色稳定性,不会粉化、脱落,且不易变色;
[0169] 同时,通过改性纳米二氧化钛的添加应用,使得混凝土材料在阳光下结合出氧化氮并转化成无害的硝酸盐,能够对空气中的氮氧化物进行清洁;
[0170] 本发明所获得的混凝土材料具有很高的致密度和强度,其耐候性和耐腐蚀性优越,同时具有一定的保温和隔音性能,在各种恶劣气候环境下均有极强的耐久性和颜色稳定性,不会粉化、脱落,且不易变色;可广泛应用于住宅、社区、商业、市政及文娱康乐等各种场合所需的人行道、公园、广场、游乐场、高尚小区道路、停车场、庭院、地铁站台、游泳池等处的景观创造,具有极高的安全性和耐用性。
[0171] 以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
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