CN113603427A - 一种耐微生物侵蚀防护混凝土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及防护混凝土领域,具体公开了一种耐微生物侵蚀防护混凝土及其制备方法,耐微生物侵蚀防护混凝土包括以下重量份的原料:水泥200‑240份,粗骨料800‑930份,细骨料600‑700份,微粉15‑30份,水110‑170份,聚羧酸减水剂2‑8份,耐蚀剂7‑18份,抗菌颗粒5‑12份;耐微生物侵蚀防护混凝土的制备方法包括以下步骤:步骤一、制备耐蚀剂和抗菌颗粒;步骤二、将水、水泥、粗骨料和细骨料预混均匀,然后加入微粉、聚羧酸减水剂、耐蚀剂和抗菌颗粒混合均匀。通过本申请制得的混凝土,在输送和处理污水的构筑物如排污管、初沉池、曝气池和氧化沟、二沉池等钢筋混凝土结构中均具有良好的抑菌杀菌作用,对微生物的耐侵蚀性佳,能够在含有硫酸盐的污水中保持优良的耐蚀性。
Description
技术领域
本申请涉及混凝土技术领域,更具体地说,它涉及一种耐微生物侵蚀防护混凝土及其制备方法。
背景技术
混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。它是由胶凝材料,颗粒状集料(也称为骨料),水,以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制,经均匀搅拌,密实成型,养护硬化而成的一种人工石材。
在城市环境工程中,输送和处理污水的构筑物如排污管、初沉池、曝气池和氧化沟、二沉池等都是钢筋混凝土结构;以上这些处理贮池大都为埋地式、半埋地式的封闭、半封闭或敞口露天形态,钢筋混凝土长期暴露在空气中,在其表层或裂缝中极易积累大量的细菌。细菌的代谢对混凝土具有侵蚀作用,极易使混凝土表面开裂和质量受损严重,严重降低混凝土的使用寿命。
目前,为了防止微生物对混凝土结构的侵蚀破坏,现有的解决方式一般直接在混凝土表面喷洒杀菌剂,若将杀菌剂直接涂覆在混凝土表面,由于混凝土长期暴露在外界环境下,杀菌剂极易从混凝土表面剥落,不仅起效时间短,而且后期需反复涂覆杀菌剂,维护成本高。
发明内容
为了长效抵抗微生物的侵蚀,本申请提供一种耐微生物侵蚀防护混凝土及其制备方法。
第一方面,本申请提供耐微生物侵蚀防护混凝土,采用如下的技术方案:
一种耐微生物侵蚀防护混凝土,包括以下重量份的原料:水泥200-240份,粗骨料800-930份,细骨料600-700份,微粉15-30份,水110-170份,聚羧酸减水剂2-8份,耐蚀剂7-18份,抗菌颗粒5-12份;
以耐蚀剂为基准,所述耐蚀剂包括以下制备步骤:
步骤1、向质量浓度为8-12%的硝酸铈溶液中加入明胶和谷壳粉,超声振荡混合均匀得到固含量为50-70%的颗粒浆料;
步骤2、将羟丙基壳聚糖加入氢氧化钠溶液中,配成10-20mg/mL羟丙基壳聚糖溶液,于搅拌中加入颗粒浆料,以羟丙基壳聚糖溶液和颗粒浆料的总质量为基准,按照0.2-0.3mL/g的量加入含钙离子的促进液,烘干制得耐蚀剂;其中羟丙基壳聚糖溶液与颗粒浆料的质量比为2.5:(1-1.8)。
通过采用上述技术方案,谷壳粉具有高灰分和高硅石含量,同时因其多孔性和优良的吸附力,作为铈离子的载体;明胶具有良好的成膜和包覆性,与谷壳粉形成颗粒浆料,以一定比例与羟丙基壳聚糖溶液,在含有钙离子的促进液下反应,交联形成具有稳定空间结构的耐蚀剂,可挤入混凝土的内部孔隙中,对微生物具有一定的剥离性,能够对细胞进行渗透,从而达到杀菌作用,有效抑制微生物的滋生和繁殖,显著改善混凝土的耐蚀性。同时耐蚀剂体系呈碱性,而富含微生物的水质一般多为酸性,碱性混凝土可在一定程度上抑制微生物的生长和繁殖,同时有利于后期激发混凝土体系的水化效应,提高混凝土的自密实度。
抗菌颗粒可填充在混凝土内部通道中,减少内部孔隙率,同时抗菌颗粒具有优良的抗菌杀菌作用,在混凝土使用过程中,逐步释放杀菌有效成分,达到长效抑菌杀菌作用,同时可防止混凝土结构的劣化,抗菌颗粒与耐蚀剂协同提高混凝土的抗菌耐蚀性。微粉在混凝土中充分发挥填充效应和火山灰反应,使混凝土变得更加致密,提高混凝土的自密实性,协同改善混凝土的耐蚀性。
优选的,步骤1中,明胶和谷壳粉的质量比为0.4:(1-7)。
通过采用上述技术方案,优化明胶和谷壳粉的配比,对铈离子形成有效负载,改善形成的耐蚀剂的稳定性,提高混凝土的耐蚀效果。
优选的,步骤2中含钙离子的促进液为质量浓度为2-5%的碳酸钙或碳酸氢钙溶液。
通过采用上述技术方案,碳酸钙或碳酸氢钙溶液既可以提供含钙离子的溶液,参与羟丙基壳聚糖溶液和颗粒浆料的反应,在混凝土内部形成稳定的空间结构,同时碳酸钙或碳酸氢钙溶液还可以对体系的pH值进行调整,以利于混凝土体系呈碱性,进一步促进水泥的水化作用,激发微粉的活性,促进火山灰效应,进而改善混凝土的内部结构,提高混凝土的耐微生物侵蚀性能。
优选的,步骤1中,采用超声振荡进行混合均匀。
通过采用上述技术方案,步骤1中,采用超声振荡混合可激发谷壳粉的表面能,改善谷壳粉的吸附和负载效果,同时改善颗粒浆料的混合效果。
优选的,步骤2中,烘干温度为35-50℃。
通过采用上述技术方案,在烘干过程中,合理的烘干温度既能促进反应更好更快的完成,又能够使得碳酸根离子或碳酸氢根离子在加热过程中变成二氧化碳气体,对耐蚀剂的内部结构进行调整,提高耐蚀效果。温度过高,产生的二氧化碳气体过于剧烈,对耐蚀剂内部的结构产生一定的影响,有效控制烘干温度,保证制得的耐蚀剂的质量。
优选的,以抗菌颗粒为基准,抗菌颗粒包括以下重量份的原料:硝酸银3-5份,硝酸铜3-5份,纳米二氧化硅1-4份,聚乙烯醇粉末1-1.8份。
优选的,抗菌颗粒包括以下制备步骤:
S1、将硝酸银和硝酸铜溶于水中制得抗菌液,水为硝酸银或硝酸铜重量的10-20倍;
S2、将抗菌液加热至40-50℃,加入纳米二氧化硅进行磁力搅拌均匀后,加入聚乙烯醇粉末进行溶解,制成溶液并保温,调节溶液pH值至酸性,滴加戊二醛,反应完全后停止加热,并将pH值调节至中性,制得初产物;
S3、将初产物进行抽滤、洗涤、再抽滤至初产物变干,自然风干后即得抗菌颗粒。
通过采用上述技术方案,对硝酸银和硝酸铜进行溶解,制得的抗菌液具有优良的抗菌杀菌作用,在抗菌液中加入纳米二氧化硅并进行磁力搅拌,以使得抗菌有效成分充分与纳米二氧化硅融合,通过聚乙烯醇和戊二醛的缩聚反应,形成包裹抗菌有效成分和纳米二氧化硅的颗粒微胶囊,在混凝土的细孔中起填充作用,提高混凝土的密实度,同时在混凝土使用过程中逐渐释放抗菌有效物质,对引起混凝土腐蚀的主要微生物的灭菌率高,同时可防止混凝土结构的劣化。
优选的,粗骨料为5-20mm连续级配碎石,所述细骨料为细度模数在2.2-2.6范围内的人工砂。
通过采用上述技术方案,优化粗骨料和细骨料的选取,进一步改善混凝土的内部结构和强度。
优选的,以原料为基准,微粉包括以下重量份的组分:硅灰5-10份,氧化锌微粉6-11份,滑石粉4-9份。
通过采用上述技术方案,掺入硅灰可降低水泥水化热,改善混凝土的内部结构,提高混凝土的密实度;滑石粉既能作为骨料填充在混凝土中,又具有优良的分散性,可改善混凝土的流动度,协助氧化锌微粉更好的分散在混凝土内部,提高混凝土的耐蚀性。
第二方面,本申请提供一种耐微生物侵蚀防护混凝土的制备方法,采用如下的技术方案:
一种耐微生物侵蚀防护混凝土的制备方法,包括以下步骤:
步骤一、制备耐蚀剂和抗菌颗粒;
步骤二、将水、水泥、粗骨料和细骨料预混均匀,然后加入微粉、聚羧酸减水剂、耐蚀剂和抗菌颗粒混合均匀。
通过采用上述技术方案,将原料组分分批混合,以提高组分在体系中的分散均匀度,保证各个组分之间的配合作用,以使得制得的混凝土具有良好的密实度和长效的耐蚀性。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1、通过本申请制得的混凝土,在输送和处理污水的构筑物如排污管、初沉池、曝气池和氧化沟、二沉池等钢筋混凝土结构中均具有良好的抑菌杀菌作用,对微生物的耐侵蚀性佳,能够在含有硫酸盐的污水中保持优良的耐蚀性。
2、谷壳粉具有高灰分和高硅石含量,同时因其多孔性和优良的吸附力,作为铈离子的载体;明胶具有良好的成膜和包覆性,与谷壳粉形成颗粒浆料,以一定比例与羟丙基壳聚糖溶液,在含有钙离子的促进液下反应,交联形成具有稳定空间结构的耐蚀剂,可挤入混凝土的微裂缝中,加入混凝土体系中有效抑制微生物的滋生和繁殖,对微生物具有一定的剥离性,能够对细胞进行渗透,从而达到杀菌作用,显著改善混凝土的耐蚀性。同时耐蚀剂体系呈弱碱性,有利于后期激发混凝土体系的水化效应,提高混凝土的自密实度。
3、对硝酸银和硝酸铜进行溶解,制得的抗菌液具有优良的广谱抗菌作用,在抗菌液中加入纳米二氧化硅并进行磁力搅拌,以使得抗菌有效成分充分与纳米二氧化硅融合,通过聚乙烯醇和戊二醛的缩聚反应,形成包裹抗菌有效成分和纳米二氧化硅的颗粒微胶囊,在混凝土的细孔中起填充作用,提高混凝土的密实度,同时在混凝土使用过程中逐渐释放抗菌有效物质,起到长效的抗菌杀菌作用。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
耐蚀剂制备例
制备例1
耐蚀剂包括以下制备步骤:
步骤1、向质量浓度为8%的硝酸铈溶液中加入明胶0.2kg和谷壳粉3.5kg,在50kHz的超声频率下进行振荡,混合均匀后得到固含量为70%的颗粒浆料;
步骤2、将羟丙基壳聚糖加入质量浓度为5%的氢氧化钠溶液中,配成20mg/mL的羟丙基壳聚糖溶液,一边搅拌一边向5kg的羟丙基壳聚糖溶液中加入颗粒浆料3.6kg,然后加入质量浓度为5%的碳酸钙溶液1.72L搅拌均匀,在35℃下恒温烘干制得耐蚀剂。
制备例2
耐蚀剂包括以下制备步骤:
步骤1、向质量浓度为12%的硝酸铈溶液中加入明胶1kg和谷壳粉2.5kg,在50kHz的超声频率下进行振荡,混合搅拌均匀后得到固含量为50%的颗粒浆料;
步骤2、将羟丙基壳聚糖加入质量浓度为5%的氢氧化钠溶液中,配成10mg/mL的羟丙基壳聚糖溶液,一边搅拌一边向12.5kg的羟丙基壳聚糖溶液中加入颗粒浆料5kg,加入质量浓度为2%的碳酸氢钙溶液5.25L搅拌均匀,在35℃下恒温烘干制得耐蚀剂。
制备例3
耐蚀剂包括以下制备步骤:
步骤1、向质量浓度为10%的硝酸铈溶液中加入明胶0.4kg和谷壳粉5kg,混合搅拌均匀后得到固含量为60%的颗粒浆料;
步骤2、将羟丙基壳聚糖加入质量浓度为5%的氢氧化钠溶液中,配成5mg/mL的羟丙基壳聚糖溶液,一边搅拌一边向10kg的羟丙基壳聚糖溶液中加入颗粒浆料6kg,加入质量浓度为4%的碳酸氢钙溶液3.2L搅拌均匀,在60℃下恒温烘干,制得耐蚀剂。
制备例4
耐蚀剂包括以下制备步骤:
步骤1、向质量浓度为10%的硝酸铈溶液中加入明胶0.4kg和谷壳粉5kg,在50kHz的超声频率下进行振荡,混合搅拌均匀后得到固含量为60%的颗粒浆料;
步骤2、将羟丙基壳聚糖加入质量浓度为5%的氢氧化钠溶液中,配成20mg/mL的羟丙基壳聚糖溶液,一边搅拌一边向10kg的羟丙基壳聚糖溶液中加入颗粒浆料6kg,加入质量浓度为4%的碳酸氢钙溶液3.2L,在40℃下恒温烘干,制得耐蚀剂。
制备例5
耐蚀剂包括以下制备步骤:
步骤1、向质量浓度为10%的硝酸铈溶液中加入明胶1kg和谷壳粉1kg,混合搅拌均匀后得到固含量为40%的颗粒浆料;
步骤2、将羟丙基壳聚糖加入质量浓度为5%的氢氧化钠溶液中,配成20mg/mL的羟丙基壳聚糖溶液,一边搅拌一边向15kg的羟丙基壳聚糖溶液中加入颗粒浆料3kg,加入质量浓度为4%的碳酸氢钙溶液2L,在60℃下恒温烘干,制得耐蚀剂。
抗菌颗粒制备例
制备例一
S1、将硝酸银0.3kg和硝酸铜0.5kg置于6kg水中进行溶解,制得抗菌液;
S2、将抗菌液加热至40℃,加入纳米二氧化硅0.1kg进行磁力搅拌均匀后,加入聚乙烯醇粉末0.1kg进行溶解,制成溶液并保温,滴加盐酸溶液调节pH值至酸性,然后滴加戊二醛0.06L,反应完全后停止加热,并通过氢氧化钠溶液将pH值调节至中性,制得初产物;
S3、将初产物进行抽滤、采用乙醇进行洗涤、再抽滤至初产物变干,自然风干后即得抗菌颗粒。
制备例二
S1、将硝酸银0.4kg和硝酸铜0.4kg置于7kg水中进行溶解,制得抗菌液;
S2、将抗菌液加热至40℃,加入纳米二氧化硅0.3kg进行磁力搅拌均匀后,加入聚乙烯醇粉末0.15kg进行溶解,制成溶液并保温,滴加盐酸溶液调节pH值至酸性,然后滴加戊二醛0.1L,反应完全后停止加热,并通过氢氧化钠溶液将pH值调节至中性,制得初产物;
S3、将初产物进行抽滤、采用乙醇进行洗涤、再抽滤至初产物变干,自然风干后即得抗菌颗粒。
制备例三
S1、将硝酸银0.5kg和硝酸铜0.5kg置于9kg水中进行溶解,制得抗菌液;
S2、将抗菌液加热至50℃,加入纳米二氧化硅0.4kg进行磁力搅拌均匀后,加入聚乙烯醇粉末0.18kg进行溶解,制成溶液并保温,滴加盐酸溶液调节pH值至酸性,然后滴加戊二醛0.12L,反应完全后停止加热,并通过氢氧化钠溶液将pH值调节至中性,制得初产物;
S3、将初产物进行抽滤、采用乙醇进行洗涤、再抽滤至初产物变干,自然风干后即得抗菌颗粒。
制备例四
S1、将硝酸铜0.5kg置于7kg水中进行进行溶解,制得抗菌液;
S2、将抗菌液加热至50℃,加入聚乙烯醇粉末0.18kg进行溶解,制成溶液并保温,滴加盐酸溶液调节pH值至酸性,然后滴加戊二醛0.1L,反应完全后停止加热,并通过氢氧化钠溶液将pH值调节至中性,制得初产物;
S3、将初产物进行抽滤、采用乙醇进行洗涤、再抽滤至初产物变干,自然风干后即得抗菌颗粒。
实施例
实施例1
耐微生物侵蚀防护混凝土的制备方法,包括以下步骤:将水130kg、水泥220kg、粗骨料900kg和细骨料680kg预混均匀,然后加入硅灰5kg,氧化锌微粉9kg份,5000目的滑石粉4kg、聚羧酸减水剂6kg、制备例1制得的耐蚀剂7kg和制备例一制得的抗菌颗粒5kg混合均匀;水泥为普通硅酸盐水泥P·O42.5,粗骨料为5-20mm连续级配白云石碎石,细骨料为细度模数在2.2-2.6之间的人工砂。
实施例2
耐微生物侵蚀防护混凝土的制备方法,包括以下步骤:将水110kg、普通硅酸盐水泥240kg、粗骨料930kg和细骨料600kg预混均匀,然后加入硅灰8kg,氧化锌微粉9kg,5000目的滑石粉6kg、聚羧酸减水剂6kg、制备例1制得的耐蚀剂7kg和制备例一制得的抗菌颗粒5kg混合均匀;水泥为普通硅酸盐水泥P·O42.5,粗骨料为5-20mm连续级配白云石碎石,细骨料为细度模数在2.2-2.6之间的人工砂。
实施例3
与实施例1的区别在于,硅灰8kg,氧化锌微粉9kg,滑石粉6kg,其余均与实施例1相同。
实施例4
与实施例1的区别在于,微粉为硅灰8kg和粉煤灰15kg,其余均与实施例1相同。
实施例5
与实施例3的区别在于,选用制备例2制得的耐蚀剂,其余均与实施例3相同。
实施例6
与实施例3的区别在于,选用制备例3制得的耐蚀剂,其余均与实施例3相同。
实施例7
与实施例3的区别在于,选用制备例4制得的耐蚀剂,其余均与实施例3相同。
实施例8
与实施例3的区别在于,选用制备例5制得的耐蚀剂,其余均与实施例3相同。
实施例9
与实施例7的区别在于,选用制备例二制得的抗菌颗粒,其余均与实施例7相同。
实施例10
与实施例7的区别在于,选用制备例三制得的抗菌颗粒,其余均与实施例7相同。
实施例11
与实施例7的区别在于,选用制备例四制得的抗菌颗粒,其余均与实施例7相同。
对比例
对比例1
与实施例1的区别在于,耐蚀剂包括以下制备步骤:步骤1、向水中加入明胶0.4kg和谷壳粉5kg,混合搅拌均匀后得到固含量为70%的颗粒浆料;
步骤2、将羟丙基壳聚糖加入水中,配成20mg/mL的羟丙基壳聚糖溶液,一边搅拌一边向5kg的羟丙基壳聚糖溶液中加入颗粒浆料3.6kg,加入质量浓度为4%的氯化钙溶液1.72L,在35℃下恒温烘干,制得耐蚀剂;
其他原料用量与实施例1相同。
对比例2
与实施例1的区别在于,耐蚀剂包括以下制备步骤:步骤1、向质量浓度为8%的硝酸铈溶液中加入谷壳粉3.9kg,混合均匀后得到固含量为70%的颗粒浆料;
步骤2、将羟丙基壳聚糖加入质量浓度为5%的氢氧化钠溶液中,配成5mg/mL的羟丙基壳聚糖溶液,一边搅拌一边向5kg的羟丙基壳聚糖溶液中加入颗粒浆料3.6kg搅拌均匀,在35℃下恒温烘干,制得耐蚀剂;
其他原料用量与实施例1相同。
对比例3
与实施例1的区别在于,将抗菌颗粒替换为等质量的二氧化钛,其余均与实施例1相同。
对比例4
与实施例1的区别在于,耐微生物侵蚀防护混凝土的制备方法,包括以下步骤:将水130kg、水泥220kg、粗骨料900kg和细骨料680kg预混均匀,然后加入硅灰5kg,氧化锌微粉9kg份,5000目的滑石粉4kg、聚羧酸减水剂6kg混合均匀。
性能检测试验
将实施例1-11和对比例1-4制得的混凝土,根据GB/T 50081-2011《普通混凝土力学性能试验方法标准》、GB/T 50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》进行28d强度试验、抗硫酸盐侵蚀试验,测得混凝土的28天抗压强度和抗压强度耐蚀系数,结果记录在表1,将实施例1-11和对比例1-4制得的混凝土制成200*200mm的立方体试件作为腐蚀试件,称量试件质量M1,将腐蚀试件置于COD=9000ppm的水中,试件放置150天后,称量试件质量M2,计算混凝土质量损失=M1-M2,结果记录在表1。
表1试验结果
通过实施例1-4并结合表1可以看到,调整部分原料组分的用量,在一定程度上可改善混凝土的强度和耐蚀性能,实施例4中将微粉中的氧化锌微粉和滑石粉采用粉煤灰代替,虽然混凝土的抗压强度影响不大,但是实施例4制得的混凝土耐蚀性下降,这是由于5000目的滑石粉在体系中可有效改善氧化锌的分散性和与其它原料的附着力,氧化锌粉末分散在体系中具有一定的杀菌能力,与微粉的其他组分一起发挥效用,改善混凝土的耐蚀性能。
结合实施例3、实施例5-8可以看到,采用不同耐蚀剂制备例制得的耐蚀剂加入体系中,对混凝土的强度和耐蚀性能均有影响,实施例6中采用制备例3制得的耐蚀剂,在步骤1中未采用超声振荡,步骤2的烘干温度也过高,对耐蚀剂的内部结构影响较大,耐蚀剂性能欠佳,导致实施例6制得的混凝土的抗压强度耐蚀系数下降,混凝土在高COD的水中被侵蚀程度更深,质量损失多。同时实施例8中采用制备例5制得的耐蚀剂,制备例5中各原料组分配比欠佳,且工艺条件也有所欠缺,其制得的混凝土各性能均下降。
通过实施例7、实施例9-11并结合表1可以看到,选用不同抗菌颗粒制备例制得的抗菌颗粒加入体系中,其中制备例四中在对应步骤中缺少硝酸银和纳米二氧化硅,实施例11制得的混凝土的抗压强度有一定程度的降低,抗压强度耐蚀系数变差,混凝土的质量损失也更多。
通过实施例1和对比例1-2并结合表1可以看到,在耐蚀剂的制备过程中,对比例1中制备耐蚀剂时,步骤1中未采用硝酸铈溶液、步骤2中未使用氢氧化钠溶液配置羟丙基壳聚糖溶液,制得的耐蚀剂无法良好的改善混凝土的耐蚀性能,对比例2中制备耐蚀剂时,步骤1中未加入明胶也未采用超声振荡进行混合,步骤2中未加入促进液,对比例1和对比例2制得的混凝土的抗压强度耐蚀系数明显降低,同时混凝土试块的质量损失较大。
通过实施例1和对比例3并结合表1可以看到,将抗菌颗粒替换成二氧化钛,虽然二氧化钛也具有良好的抗菌性能,但在微生物富集的污水中,混凝土的耐蚀性能依旧较差,混凝土前后质量损失大。
通过实施例1-11和对比例4并结合表1可以看到,通过本申请制得的混凝土,对微生物的耐侵蚀性佳,具有长效的抗菌抑菌作用,能够在微生物富集的污水中保持优良的耐蚀性。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
Claims (10)
1.一种耐微生物侵蚀防护混凝土,其特征在于,包括以下重量份的原料:水泥200-240份,粗骨料800-930份,细骨料600-700份,微粉15-30份,水110-170份,聚羧酸减水剂2-8份,耐蚀剂7-18份,抗菌颗粒5-12份;
以耐蚀剂为基准,所述耐蚀剂包括以下制备步骤:
步骤1、向质量浓度为8-12%的硝酸铈溶液中加入明胶和谷壳粉,混合均匀得到固含量为50-70%的颗粒浆料;
步骤2、将羟丙基壳聚糖加入氢氧化钠溶液中,配成10-20mg/mL羟丙基壳聚糖溶液,于搅拌中加入颗粒浆料,以羟丙基壳聚糖溶液和颗粒浆料的总质量为基准,按照0.2-0.3mL/g的量加入含钙离子的促进液,烘干制得耐蚀剂;其中羟丙基壳聚糖溶液与颗粒浆料的质量比为2.5:(1-1.8)。
2.根据权利要求1所述的耐微生物侵蚀防护混凝土,其特征在于:步骤1中,明胶和谷壳粉的质量比为0.4:(1-7)。
3.根据权利要求2所述的耐微生物侵蚀防护混凝土,其特征在于:步骤2中含钙离子的促进液为质量浓度为2-5%的碳酸钙或碳酸氢钙溶液。
4.根据权利要求1所述的耐微生物侵蚀防护混凝土,其特征在于:步骤1中,采用超声振荡进行混合均匀。
5.根据权利要求1所述的耐微生物侵蚀防护混凝土,其特征在于:步骤2中,烘干温度为35-50℃。
6.根据权利要求1所述的耐微生物侵蚀防护混凝土,其特征在于:以抗菌颗粒为基准,抗菌颗粒包括以下重量份的原料:硝酸银3-5份,硝酸铜3-5份,纳米二氧化硅1-4份,聚乙烯醇粉末1-1.8份。
7.根据权利要求5所述的耐微生物侵蚀防护混凝土,其特征在于:抗菌颗粒包括以下制备步骤:
S1、将硝酸银和硝酸铜溶于水中制得抗菌液,水为硝酸银或硝酸铜重量的10-20倍;
S2、将抗菌液加热至40-50℃,加入纳米二氧化硅进行磁力搅拌均匀后,加入聚乙烯醇粉末进行溶解,制成溶液并保温,调节溶液pH值至酸性,滴加戊二醛,反应完全后停止加热,并将pH值调节至中性,制得初产物;
S3、将初产物进行抽滤、洗涤、再抽滤至初产物变干,自然风干后即得抗菌颗粒。
8.根据权利要求1所述的耐微生物侵蚀防护混凝土,其特征在于:粗骨料为5-20mm连续级配碎石,所述细骨料为细度模数在2.2-2.6范围内的人工砂。
9.根据权利要求1所述的耐微生物侵蚀防护混凝土,其特征在于:以原料为基准,微粉包括以下重量份的组分:硅灰5-10份,氧化锌微粉6-11份,滑石粉4-9份。
10.权利要求1-9任一项所述的耐微生物侵蚀防护混凝土的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一、制备耐蚀剂和抗菌颗粒;
步骤二、将水、水泥、粗骨料和细骨料预混均匀,然后加入微粉、聚羧酸减水剂、耐蚀剂和抗菌颗粒混合均匀。
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