一種蒙脫石改性的水泥基材料內養護劑的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于建筑材料外加劑領域,具體設及到一種蒙脫石改性的水泥基材料內養 護劑的制備方法。
【背景技術】
[0002] 隨著我國經濟和科技的高速發展,對于超高建筑、大跨度的跨海橋梁、地下建筑物 和構筑物等的要求越來越高,尤其在混凝±的強度和耐久性方面更為重視。目前主要是通 過滲入活性滲合料和高效減水劑來提高混凝±強度。隨著加入高效減水劑后,使混凝±用 水量降低了,由于混凝±的表面與空氣接觸面較大,水泥能夠充分接觸空氣中的水分,水化 充分,表面強度高、密實性好,但內部卻不能充分水化,強度較低,然而混凝±內部卻是產生 抗力的主要部分,因此在混凝±實際施工中,混凝±養護是一個非常重要的環節。
[0003] 傳統的混凝±養護法主要依靠直接噴灑或吸水物質的蒸發作用或成膜物質的攔 阻作用等來維持混凝±表面充分濕潤,主要方式有灑水、噴霧、圍水、覆蓋、覆膜等,運些方 法僅對混凝±表層進行了養護,水分難W到達內部未水化膠凝材料所處區域,混凝±內部 無法得到充分、及時養護,會導致混凝±早期自收縮甚至開裂,滿足不了高層建筑、大型建 筑物和缺水干旱地區對混凝±的施工要求。
[0004] 目前解決W上問題的方式是使用內養護。內養護是指在絕濕、絕熱條件下依靠預 吸水材料釋放水分維持混凝上內部充分濕潤的方法。國內主要的內養護劑分為=類:一是 多孔結構的輕集料或陶粒,其吸水能力較低;二是純高吸水性樹脂,其分散性較差;=是W 植物淀粉等為原料合成,其制作工藝復雜且成本較高。因此研究一種能夠克服W上問題并 具有較好養護作用的內養護劑具有非常重大的意義,其可W有效的提高混凝±內部水泥水 化,提高強度。
【發明內容】
[0005] 本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術而提出一種蒙脫石改性的水泥 基材料內養護劑的制備方法,具有較強的吸水能力,分散性,且制作簡單,能夠為混凝±內 部的水泥水化提供持續的供水環境,能有效地提高混凝±的強度。
[0006] 本發明采用了W下技術方案:一種蒙脫石改性的水泥基材料內養護劑的制備方 法,其特征在于:包括W下步驟:
[0007] a)選取原料:按15~30wt%蒙脫石、25~40wt%丙締酸、25~45wt%丙締酷胺、 5~IOwt%交聯劑、5~15wt%引發劑、5~8wt%氨氧化鋼,W上各組分總量為100 %,選取 原材料;
[0008] b)將所述的丙締酷胺溶于蒸饋水中攬拌溶解,然后在冰水冷卻條件下加入氨氧化 鋼調節抑至中性,依次加入丙締酸、蒙脫石,攬拌完全溶解后再依次加入引發劑、交聯劑, 攬拌均勻后在微波爐中用微波福射成型,反應時間為1~化;
[0009] C)將步驟b)中得到的產物在無水乙醇中浸泡30~45min,然后將其放進烘箱,于 80~90°C恒溫烘干6~化,將烘干后的產物用粉碎機粉碎,再用套篩篩分,得到顆粒狀蒙脫 石改性的水泥基材料內養護劑。
[0010] 按上述方案,所述的引發劑是過硫酸鐘、過硫酸鋼、過硫酸錠中的任意一種;
[0011] 按上述方案,所述的交聯劑是N,N-亞甲基雙丙締酷胺,S徑甲基丙烷S丙締酸 醋,乙二醇雙丙締酷醋中的任意一種;
[0012] 按上述方案,所述的內養護劑的粒徑為60~80目。
[0013] 本發明采用蒙脫石原料,其層間能夠吸附大量的水,當混凝±處于干燥環境下,層 間吸附的水能釋放出來,保持混凝上濕潤的養護條件,所用原材料制成的內養護劑加入到 混凝±中,對混凝±的養護有良好的效果。丙締酸為具有智能吸水釋水功能且在混凝±中 長期穩定的高吸水樹脂。
[0014] 本發明的有益效果在于:
[0015] 1)無需進行灑水、噴霧、圍水、覆蓋、覆膜等養護,節省了大量的養護用水、人力及 物力,避免了因人為因素而養護不周的問題;
[0016] 2)能夠較好克服目前幾類混凝±內養護劑存在的問題,具有較好的吸水能力、分 散性,能有效地提高混凝±內部水泥水化程度,提高強度;
[0017] 3)制備工藝簡單,操作方便。
【具體實施方式】
[0018] 為更進一步說明本發明的內容,特別例舉W下實施例對本發明做進一步的詳細描 述。實施例W說明的方式給出,但絕不僅僅局限于本發明的內容。本發明的保護范圍W權 利要求說明書為準。
[0019] 實施例配比如表1所示,具體實施過程如下:
[0020] (1)將丙締酷胺溶于蒸饋水中攬拌溶解,然后在冰水冷卻條件下加入氨氧化鋼調 節抑至中性。依次加入丙締酸、蒙脫石,攬拌完全溶解后再依次加入引發劑、交聯劑。攬拌 均勻后在微波爐中用微波福射成型,反應時間為1~化;
[0021] 似將步驟1)中得到的產物在無水乙醇中浸泡30~45min,然后將其放進烘箱, 于80~90°C恒溫烘干6~化,將烘干后的產物用粉碎機粉碎,再用套篩篩分,得到顆粒狀 蒙脫石改性的水泥基材料內養護劑。
[0022] 表1 一種蒙脫石改性的水泥基材料內養護劑材料配合比
[0023]
[0024]其中,A1-A4號交聯劑是N,N-亞甲基雙丙締酷胺,引發劑是過硫酸鐘;
[00巧]A5-A8號交聯劑是S徑甲基丙烷S丙締酸醋,引發劑是過硫酸錠。 陽0%] 對W上8個實施例的產品的評價
[0027] 混凝±抗壓強度比試驗按照GB/T50081-2002《普通混凝±力學性能試驗方法標 準(附條文說明)》規定進行,混凝±配合比如表2所示,試驗設計混凝±強度為C30,內養 護劑的效果如表3所示。 陽02引表2混凝±配合比
[0030] 注:實驗中所用水泥為華新P. 0 42. 5,減水劑為聚簇酸減水劑。
[003U表3內養護劑效果
[0034]對比編號1、2試驗可W看出,在不加內養護及干空條件下,混凝±的7d、28d強度 相比標準有較大的下降,抗壓強度比基本在87%左右。當加入了本發明的內養護劑后,混凝 ±的7(1、28(1強度相比于干空養護及不加內養護劑條件下有較大的提高,基本上可W達到 標準養護條件下的強度,其抗壓強度比基本均在95%W上,甚至會超過100%,具有較好的 養護效果。
【主權項】
1. 一種蒙脫石改性的水泥基材料內養護劑的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: a) 選取原料:按15~30wt%蒙脫石、25~40wt%丙稀酸、25~45wt%丙稀酰胺、5~ 10wt%交聯劑、5~15wt%引發劑、5~8wt%氫氧化鈉,以上各組分總量為100%,選取原材 料; b) 將所述的丙烯酰胺溶于蒸餾水中攪拌溶解,然后在冰水冷卻條件下加入氫氧化鈉調 節pH至中性,依次加入丙烯酸、蒙脫石,攪拌完全溶解后再依次加入引發劑、交聯劑,攪拌 均勻后在微波爐中用微波輻射成型,反應時間為1~2h; c) 將步驟b)中得到的產物在無水乙醇中浸泡30~45min,然后將其放進烘箱,于80~ 90°C恒溫烘干6~7h,將烘干后的產物用粉碎機粉碎,再用套篩篩分,得到顆粒狀蒙脫石改 性的水泥基材料內養護劑。2. 根據權利要求1所述的一種蒙脫石改性的水泥基材料內養護劑的制備方法,其特征 在于:所述的引發劑是過硫酸鉀、過硫酸鈉、過硫酸銨中的任意一種。3. 根據權利要求1所述的一種蒙脫石改性的水泥基材料內養護劑的制備方法,其特征 在于:所述的交聯劑是N,N-亞甲基雙丙烯酰胺,三羥甲基丙烷三丙烯酸酯,乙二醇雙丙烯 酰酯中的任意一種。4. 根據權利要求1所述的一種蒙脫石改性的水泥基材料內養護劑的制備方法,其特征 在于:所述的內養護劑的粒徑為60~80目。
【專利摘要】本發明涉及到蒙脫石改性的水泥基材料內養護劑的制備方法,包括以下步驟:a)選取原料;b)將所述的丙烯酰胺溶于蒸餾水中攪拌溶解,然后在冰水冷卻條件下加入氫氧化鈉調節pH至中性,依次加入丙烯酸、蒙脫石,攪拌完全溶解后再依次加入引發劑、交聯劑,攪拌均勻后在微波爐中用微波輻射成型;c)在無水乙醇中浸泡,然后將其放進烘箱,烘干,將烘干后的產物用粉碎機粉碎,再用套篩篩分。本發明的有益效果在于:1)無需進行灑水、噴霧、圍水、覆蓋、覆膜等養護;2)能夠較好克服目前幾類混凝土內養護劑存在的問題,具有較好的吸水能力、分散性,能有效地提高混凝土內部水泥水化程度,提高強度;3)制備工藝簡單,操作方便。
【IPC分類】C04B24/04, C04B22/06, C04B24/12, C04B22/08
【公開號】CN105271878
【申請號】CN201510725691
【發明人】譚洪波, 鄒府兵, 林超亮, 馬保國, 李信
【申請人】武漢理工大學
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年10月30日