HI,欢迎来到起点商标网!
24小时服务QQ:2880605093

一种高强度抗裂砂浆及其制备方法与流程

2021-01-31 02:01:11|398|起点商标网
本发明涉及一种高强度抗裂砂浆及其制备方法,属于建筑材料制备
技术领域:

背景技术:
:抗裂砂浆是由聚合物乳液和外加剂制成的抗裂剂、水泥、砂等按一定比例制成的,能满足一定变形而保持不开裂的砂浆。目前,在抗裂砂浆的制备技术中,一般将粉煤灰等工业固废作为水泥掺合料,与普通硅酸盐水泥按一定比例复配后作胶凝材料,这与全部采用普通硅酸盐水泥做胶凝材料相比而言,粉煤灰等的掺入可替代部分普通硅酸盐水泥,从而减少水泥用量,达到减少水泥工业生产耗能、污染性废气排放等的目的,其作用原理主要是利用了粉煤灰等工业固废的火山灰活性。然而,随着我国经济建设高速发展、建设规模不断扩张,粉煤灰等传统水泥掺合料也已经面临资源短缺、供应品质严重下降等问题。因此,若能开发其它类的工业固废作水泥掺合料,并能一定程度替代或完全替代粉煤灰等传统工业固废制备抗裂砂浆,则不仅能缓解粉煤灰等资源短缺问题,还可丰富其它类工业固废的资源化利用途径。砂浆是常用的建筑材料,一般用于砌筑和抹灰工程。砂浆是由胶凝材料(水泥、石灰、粘土等)和细骨料(砂)加水拌合而成。根据组成材料,可分为:①石灰砂浆:由石灰膏、砂和水按一定配比制成,一般用于强度要求不高、不受潮湿的砌体和抹灰层;②水泥砂浆:由水泥、砂和水按一定配比制成,一般用于潮湿环境或水中的砌体、墙面或地面等;③混合砂浆:在水泥或石灰砂浆中掺加适当掺合料如粉煤灰、硅藻土等制成,以节约水泥或石灰用量,并改善砂浆的和易性,常用的混合砂浆有水泥石灰砂浆、水泥粘土砂浆和石灰粘土砂浆等。按用途不同分为:砌筑砂浆、抹面砂浆(包括装饰砂浆、防水砂浆)、粘结砂浆等。外墙保温系统抗裂砂浆用于保温系统的抹面层,保护保温层,要求其具有抗裂、防水和抗冲击功能。目前建筑外墙外保温系统中最常见的缺陷之一就是抹面层裂纹。这种缺陷不仅影响保温系统的保温、隔热、防水和耐候等功能,而且会渗水,造成保温层霉变、脱落。提高外墙保温系统抗裂砂浆的抗裂性能,是解决保温系统抹面层裂纹的主要途径之一。目前抗裂砂浆存在力学强度低、容易产生裂纹等问题。因此,发明一种高强度抗裂砂浆及其制备方法对于建筑材料制备
技术领域:
具有积极意义。技术实现要素:本发明主要解决的技术问题,针对目前常见的建筑砂浆存在力学强度低、容易产生裂纹的问题,提供了一种高强度抗裂砂浆及其制备方法。为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:一种高强度抗裂砂浆:包括普通硅酸盐水泥、粉煤灰、纤维素醚、羟甲基纤维素、水、自制抗裂填料和活化骨料。一种高强度抗裂砂浆,按重量份数计,包括60~70份普通硅酸盐水泥、20~30份粉煤灰、8~10份纤维素醚、10~15份羟甲基纤维素、50~55份水、10~15份自制抗裂填料和20~30份活化骨料。一种高强度抗裂砂浆,所述自制抗裂填料是由膨润土、蓖麻油、巴西香蕉树胶乳、顺丁橡胶、硬脂酸、氧化镁、防老剂4010、氧化铝溶胶、岩棉纤维和四甲基硫代过氧化二碳酸二酰的丙酮溶液制成。一种高强度抗裂砂浆,所述活化骨料是由玻璃化微珠和氨水制成。一种高强度抗裂砂浆的制备方法,具体制备步骤为:(1)自制抗裂填料的制备;(2)活化骨料的制备;(3)高强度抗裂砂浆的制备。一种高强度抗裂砂浆的制备方法,具体制备步骤为:(1)自制抗裂填料的制备:称取膨润土放入球磨罐中研磨后过200目筛,得到膨润土粉末,将得到的膨润土粉末和蓖麻油混合后放入温室中,静置酸败处理,酸败处理结束后得到酸败产物;向开炼机中加入巴西香蕉树胶乳、顺丁橡胶、硬脂酸、氧化镁、防老剂4010、氧化铝溶胶、酸败产物加入开炼机中,混炼,得到混炼产物;将混炼产物和岩棉纤维混合,注入真空挤出机中,挤出,并将挤出物用四甲基硫代过氧化二碳酸二酰的丙酮溶液喷淋硫化,冷却至室温,得到自制抗裂填料;(2)活化骨料的制备:将玻璃化微珠置于氨水溶液浸泡,浸泡结束后得到预处理玻璃化微珠,随后将预处理玻璃化微珠置于烘箱中,保温干燥,得到活化骨料;(3)高强度抗裂砂浆的制备:称取普通硅酸盐水泥、粉煤灰、纤维素醚、羟甲基纤维素用干混机制成干拌料,向干拌料中加入水搅拌,得到湿拌料,将得到的湿拌料倒入搅拌车中进行湿拌,搅拌过程中继续添加自制抗裂填料和活化骨料,继续搅拌后,出料,得到高强度抗裂砂浆。一种高强度抗裂砂浆的制备方法,具体制备步骤为:(1)自制抗裂填料的制备:称取膨润土放入球磨罐中研磨20~30min后过200目筛,得到膨润土粉末,将得到的膨润土粉末和蓖麻油混合后放入温度为40~50℃,空气相对湿度为60~70%的温室中,静置酸败处理5~8天,酸败处理结束后得到酸败产物;按重量份数计,向开炼机中加入30~40份巴西香蕉树胶乳、40~50份顺丁橡胶、5~7份硬脂酸、2~4份氧化镁、8~10份防老剂4010、10~15份氧化铝溶胶、8~10份上述酸败产物加入开炼机中,以混炼温度为300~350℃,混炼3~5min,得到混炼产物;将混炼产物和岩棉纤维按质量比为8︰1混合,注入真空挤出机中,控制挤出机机头温度为95~105℃,挤出转速为35~29r/min,并将挤出物用质量分数为15%的四甲基硫代过氧化二碳酸二酰的丙酮溶液喷淋硫化,控制喷淋段温度为200~220℃,冷却至室温,得到自制抗裂填料;(2)活化骨料的制备:将玻璃化微珠置于质量分数为8%的氨水溶液浸泡10~12h,浸泡结束后得到预处理玻璃化微珠,随后将预处理玻璃化微珠置于烘箱中,加热升温至150~200℃,保温干燥3~4h,得到活化骨料;(3)高强度抗裂砂浆的制备:按重量份数计,称取60~70份普通硅酸盐水泥、20~30份粉煤灰、8~10份纤维素醚、10~15份羟甲基纤维素用干混机制成干拌料,向干拌料中加入50~55份水搅拌30~40min,得到湿拌料,将得到的湿拌料倒入搅拌车中以100~150r/min的转速进行湿拌,搅拌过程中继续添加10~15份备用的自制抗裂填料和20~30份备用的活化骨料,继续搅拌30~35min后,出料,得到高强度抗裂砂浆。本发明的有益技术效果是:(1)本发明首先以膨润土为原料,将其粉碎后和蓖麻油混合并高温高湿酸败处理,得到酸败产物,再将酸败产物和天然橡胶和顺丁橡胶以及氧化铝溶胶混合开炼,接着将开炼产物和岩棉纤维混合后挤出,得到自制抗裂填料,随后本发明以玻璃化微珠为原料,将其用氨水浸泡后活化,最终将自制抗裂填料和活化玻璃微珠以及其他辅料共混,制得高强度抗裂砂浆,本发明酸败改性后的膨润土颗粒能使掺入的氧化铝溶胶与岩棉纤维间产生较强的结合力,形成很强的物理结合面或者共格界面,使氧化铝以薄层形式存在于岩棉纤维表层,由于界面光滑平直,在砂浆承受载荷时,能够顺利传递给岩棉纤维,另外,氧化铝作为岩棉纤维保护层可以避免岩棉纤维受载荷时造成纤维性能损伤,并且氧化铝和其他有机成分发生络合反应,避免生成不可控且非均匀分布的脆性相,从而提升砂浆的韧性,减少裂纹的产生;(2)本发明将玻璃化微珠经过稀氨水浸泡,可溶解表面的部分二氧化硅形成凹槽,这样预处理的玻璃化微珠经加热处理形成活性骨料,能够在砂浆的水化过程中对混凝土进行更有效的吸附和固化,使砂浆的分散性能提高,整体密度稳定,提高砂浆的抗压强度增强,玻璃化微珠的掺入,能形成很紧密的堆积,可降低砂浆的孔隙率低,减小砂浆后期的固化收缩率,从而提高砂浆的抗压强度和抗裂性能,具有广阔的应用前景。具体实施方式酸败产物的制备:称取膨润土放入球磨罐中研磨20~30min后过200目筛,得到膨润土粉末,将得到的膨润土粉末和蓖麻油混合后放入温度为40~50℃,空气相对湿度为60~70%的温室中,静置酸败处理5~8天,酸败处理结束后得到酸败产物;混炼产物的制备:按重量份数计,向开炼机中加入30~40份巴西香蕉树胶乳、40~50份顺丁橡胶、5~7份硬脂酸、2~4份氧化镁、8~10份防老剂4010、10~15份氧化铝溶胶、8~10份上述酸败产物加入开炼机中,以混炼温度为300~350℃,混炼3~5min,得到混炼产物;自制抗裂填料的制备:将混炼产物和岩棉纤维按质量比为8︰1混合,注入真空挤出机中,控制挤出机机头温度为95~105℃,挤出转速为35~29r/min,并将挤出物用质量分数为15%的四甲基硫代过氧化二碳酸二酰的丙酮溶液喷淋硫化,控制喷淋段温度为200~220℃,冷却至室温,得到自制抗裂填料,备用;活化骨料的制备:将玻璃化微珠置于质量分数为8%的氨水溶液浸泡10~12h,浸泡结束后得到预处理玻璃化微珠,随后将预处理玻璃化微珠置于烘箱中,加热升温至150~200℃,保温干燥3~4h,得到活化骨料;高强度抗裂砂浆的制备:按重量份数计,称取60~70份普通硅酸盐水泥、20~30份粉煤灰、8~10份纤维素醚、10~15份羟甲基纤维素用干混机制成干拌料,向干拌料中加入50~55份水搅拌30~40min,得到湿拌料,将得到的湿拌料倒入搅拌车中以100~150r/min的转速进行湿拌,搅拌过程中继续添加10~15份备用的自制抗裂填料和20~30份备用的活化骨料,继续搅拌30~35min后,出料,得到高强度抗裂砂浆。实例1酸败产物的制备:称取膨润土放入球磨罐中研磨20min后过200目筛,得到膨润土粉末,将得到的膨润土粉末和蓖麻油混合后放入温度为40℃,空气相对湿度为60%的温室中,静置酸败处理5天,酸败处理结束后得到酸败产物;混炼产物的制备:按重量份数计,向开炼机中加入30份巴西香蕉树胶乳、40份顺丁橡胶、5份硬脂酸、2份氧化镁、8份防老剂4010、10份氧化铝溶胶、8份上述酸败产物加入开炼机中,以混炼温度为300℃,混炼3min,得到混炼产物;自制抗裂填料的制备:将混炼产物和岩棉纤维按质量比为8︰1混合,注入真空挤出机中,控制挤出机机头温度为95℃,挤出转速为35r/min,并将挤出物用质量分数为15%的四甲基硫代过氧化二碳酸二酰的丙酮溶液喷淋硫化,控制喷淋段温度为200℃,冷却至室温,得到自制抗裂填料,备用;活化骨料的制备:将玻璃化微珠置于质量分数为8%的氨水溶液浸泡10h,浸泡结束后得到预处理玻璃化微珠,随后将预处理玻璃化微珠置于烘箱中,加热升温至150℃,保温干燥3h,得到活化骨料;高强度抗裂砂浆的制备:按重量份数计,称取60份普通硅酸盐水泥、20份粉煤灰、8份纤维素醚、10份羟甲基纤维素用干混机制成干拌料,向干拌料中加入50份水搅拌30min,得到湿拌料,将得到的湿拌料倒入搅拌车中以100r/min的转速进行湿拌,搅拌过程中继续添加10份备用的自制抗裂填料和20份备用的活化骨料,继续搅拌30min后,出料,得到高强度抗裂砂浆。实例2酸败产物的制备:称取膨润土放入球磨罐中研磨25min后过200目筛,得到膨润土粉末,将得到的膨润土粉末和蓖麻油混合后放入温度为45℃,空气相对湿度为65%的温室中,静置酸败处理7天,酸败处理结束后得到酸败产物;混炼产物的制备:按重量份数计,向开炼机中加入35份巴西香蕉树胶乳、45份顺丁橡胶、6份硬脂酸、3份氧化镁、9份防老剂4010、13份氧化铝溶胶、9份上述酸败产物加入开炼机中,以混炼温度为330℃,混炼4min,得到混炼产物;自制抗裂填料的制备:将混炼产物和岩棉纤维按质量比为8︰1混合,注入真空挤出机中,控制挤出机机头温度为100℃,挤出转速为32r/min,并将挤出物用质量分数为15%的四甲基硫代过氧化二碳酸二酰的丙酮溶液喷淋硫化,控制喷淋段温度为210℃,冷却至室温,得到自制抗裂填料,备用;活化骨料的制备:将玻璃化微珠置于质量分数为8%的氨水溶液浸泡11h,浸泡结束后得到预处理玻璃化微珠,随后将预处理玻璃化微珠置于烘箱中,加热升温至180℃,保温干燥4h,得到活化骨料;高强度抗裂砂浆的制备:按重量份数计,称取65份普通硅酸盐水泥、25份粉煤灰、9份纤维素醚、13份羟甲基纤维素用干混机制成干拌料,向干拌料中加入53份水搅拌35min,得到湿拌料,将得到的湿拌料倒入搅拌车中以130r/min的转速进行湿拌,搅拌过程中继续添加13份备用的自制抗裂填料和25份备用的活化骨料,继续搅拌33min后,出料,得到高强度抗裂砂浆。实例3酸败产物的制备:称取膨润土放入球磨罐中研磨30min后过200目筛,得到膨润土粉末,将得到的膨润土粉末和蓖麻油混合后放入温度为50℃,空气相对湿度为70%的温室中,静置酸败处理8天,酸败处理结束后得到酸败产物;混炼产物的制备:按重量份数计,向开炼机中加入40份巴西香蕉树胶乳、50份顺丁橡胶、7份硬脂酸、4份氧化镁、10份防老剂4010、15份氧化铝溶胶、10份上述酸败产物加入开炼机中,以混炼温度为350℃,混炼5min,得到混炼产物;自制抗裂填料的制备:将混炼产物和岩棉纤维按质量比为8︰1混合,注入真空挤出机中,控制挤出机机头温度为105℃,挤出转速为29r/min,并将挤出物用质量分数为15%的四甲基硫代过氧化二碳酸二酰的丙酮溶液喷淋硫化,控制喷淋段温度为220℃,冷却至室温,得到自制抗裂填料,备用;活化骨料的制备:将玻璃化微珠置于质量分数为8%的氨水溶液浸泡12h,浸泡结束后得到预处理玻璃化微珠,随后将预处理玻璃化微珠置于烘箱中,加热升温至200℃,保温干燥4h,得到活化骨料;高强度抗裂砂浆的制备:按重量份数计,称取70份普通硅酸盐水泥、30份粉煤灰、10份纤维素醚、15份羟甲基纤维素用干混机制成干拌料,向干拌料中加入55份水搅拌40min,得到湿拌料,将得到的湿拌料倒入搅拌车中以150r/min的转速进行湿拌,搅拌过程中继续添加15份备用的自制抗裂填料和30份备用的活化骨料,继续搅拌35min后,出料,得到高强度抗裂砂浆。对比例1与本发明实例1的制备方法基本相同,区别在于缺少本发明的自制抗裂填料。对比例2与实例1的制备方法基本相同,区别在于缺少本发明的活化骨料。分别对本发明和对比例中的抗裂砂浆进行性能检测,检测结果如表1所示:检测方法:抗压强度和抗折强度参照gb/t17671的标准进行检测。拉伸粘结强度参照jgj70-2009的标准进行检测。干缩率参照jg158的标准进行检测。断裂能通过instron试验机测得。表1抗裂砂浆性能测定结果测试项目实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2抗压强度(mpa)13.213.914.811.010.7抗折强度(mpa)5.25.65.94.13.8拉伸粘结强度(mpa)0.790.800.810.690.65干缩率(%)0.400.360.320.550.52断裂能(j/m2)472478480430428通过表1能够看出,本发明制备的抗裂砂浆,抗压强度和抗折强度良好,拉伸粘结强度优良,不容易产生裂纹,有广阔的应用前景。以上所述仅为本发明的较佳方式,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3 

起点商标作为专业知识产权交易平台,可以帮助大家解决很多问题,如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通,为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除

tips