、硅烷偶聯(lián)劑、增溶劑、填料和水備用;
(2)在室溫下將硅烷偶聯(lián)劑加入水中,攪拌至完全溶解;然后將改性二氧化硅納米管和活化木粉纖維加入到硅烷偶聯(lián)劑水溶液中,超聲3 h后,攪拌5 h,再升溫至60°C攪拌36 h,過濾,將粉末按500 r/min離心處理35 min,再將粉末在54°C下真空干燥30小時待用;
(3)將填料、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和步驟(2)得到的粉末裝入高速混合機中,在370 r/min轉速下分散3.5h后,升溫至108°C,再加入增溶劑,在540 r/min轉速下分散20min后,放入冷混鍋中冷卻,待溫度降到49°C時放料,得到初混料;
(4)將步驟(3)制備好的初混料置于溫度為180°C、轉速為80r/min的雙螺桿擠出機中混煉1.2 h后擠出,得到混煉料;
(5)將步驟(4)制備好的混煉料粉碎處理后,得到粒度為90-200目的增韌用復合材料。
[0028]一種復合材料增韌陶?;炷?,按重量份計,包括以下組分:水泥360份、鋰渣粉40份、硅灰40份、再生粗骨料700份、陶粒800份、減水劑3份、水120份、聚丙烯酸酯1份、增韌用復合材料30份、葡萄糖酸鈉0.05份、三乙醇胺15份;將水泥、鋰渣粉、硅灰、陶粒、再生粗骨料、聚丙烯酸酯、增韌用復合材料按比例混合,攪拌25 S,使各粉料混合均勻,再投入減水劑,攪拌35 S,再將三乙醇胺、葡萄糖酸鈉與水同時加入攪拌機中,攪拌18 min;然后進行振搗,澆注,標準養(yǎng)護,得到陶?;炷?。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾,皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權項】
1.一種復合材料增韌陶?;炷?,其特征在于:按重量份計,包括以下組分:水泥320-360份、鋰渣粉40-80份、硅灰20-40份、再生粗骨料700-900份、陶粒500-800份、減水劑3-4份、水100-120份、聚丙烯酸酯10-20份、增韌用復合材料20-30份、葡萄糖酸鈉0.05?0.1份、三乙醇胺10-15份;所述的增韌用復合材料由以下重量份的原料制成:改性二氧化硅納米管1.2-1.8份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物22-28份、活化木粉纖維46-50份、硅烷偶聯(lián)劑3.5-5份、增溶劑3.0-3.5份、填料4-6份和水180-220份。2.根據權利要求1所述的復合材料增韌陶?;炷?,其特征在于:所述活化木粉纖維的制備方法為:室溫下取木粉纖維45 kg,在136 L 20 wt%氫氧化鈉水溶液中攪拌36 h后過濾,將木粉纖維用水洗至中性;然后,將木粉纖維在90 L 18 wt%#氧化氫水溶液中攪拌30h,過濾并用水洗凈;再將木粉纖維加入到pH為8、25 wt%吐溫20水溶液中超聲3 h,攪拌18 h后過濾,用水洗凈后,于60-62°C下真空干燥24 h后待用。3.根據權利要求1所述的復合材料增韌陶?;炷?,其特征在于:所述的改性二氧化硅納米管制備方法包括以下步驟: (1)在兩個相同的5L尼龍罐中各裝入30顆直徑為10 mm的不銹鋼球和45顆直徑為5 mm的不銹鋼球,然后分別加入0.9 kg二氧化硅納米管,再分別滴加90 ml無水乙醇,并用尼龍蓋密封;將兩個球磨罐對稱地放入球磨機中,在轉速為400 rpm、且每30分鐘自動轉換旋轉方向的條件下球磨處理48 h; (2)取步驟(I)處理后的二氧化硅納米管加入到pH為8、20wt%吐溫20水溶液中超聲18h,過濾,用水洗凈后,于55-57°C下真空干燥15 h; (3)取步驟(2)處理后的二氧化硅納米管在40L、35 ?丨%氫氧化鈉水溶液中攪拌48小時,過濾,將粉末用純水洗凈后,于58-60°C下真空干燥18 h; (4)取步驟(3)處理后的二氧化硅納米管在35L、20 ¥丨%的雙氧水中攪拌72小時,過濾,將粉末用純水洗凈后,于50-52°C下真空干燥48 h,得到1.52-1.60 kg表面帶羥基的二氧化硅納米管; (5)取步驟(4)制備的表面帶羥基的二氧化硅納米管1.5kg,加入到40 L二氯甲烷中,在氮氣保護下室溫超聲處理3 h后,加入110 ml三氟化硼-乙醚絡合物并室溫攪拌3 h;再在-13?-15°C和攪拌條件下,緩慢滴加570 ml 3-甲基-3-羥甲基氧雜環(huán)丁烷,控制滴加時間為6h;滴加完畢后于-11?-13°C繼續(xù)攪拌I h;然后加入550 ml無水甲醇,按5500-6000 rpm離心處理20-25 min,分離回收溶劑,粉末經無水甲醇洗凈并在室溫下真空干燥24 h后,得到1.77-1.86 kg改性二氧化硅納米管。4.根據權利要求3所述的復合材料增韌陶?;炷?,其特征在于:步驟(I)所述二氧化硅納米管的純度>96%,長度為2-4μπι,管徑為150-300 nm,比表面積>500 m2/g。5.根據權利要求1所述的復合材料增韌陶粒混凝土,其特征在于:所述的增韌用復合材料制備方法包括以下步驟: (1)選取改性二氧化硅納米管、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、木粉纖維、硅烷偶聯(lián)劑、增溶劑、填料和水備用; (2)在室溫下將硅烷偶聯(lián)劑加入水中,攪拌至完全溶解;然后將改性二氧化硅納米管和活化木粉纖維加入到硅烷偶聯(lián)劑水溶液中,超聲3 h后,攪拌5 h,再升溫至59-61°C攪拌36h,過濾,將粉末按500 r/min離心處理35 min,再將粉末在53_55°C下真空干燥30小時待用; (3)將填料、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和步驟(2)得到的粉末裝入高速混合機中,在350-400 r/min轉速下分散3-4 h后,升溫至105_110°C,再加入增溶劑,在530-600 r/min轉速下分散18-22 min后,放入冷混鍋中冷卻,待溫度降到48_50°C時放料,得到初混料; (4)將步驟(3)制備好的初混料置于溫度為175-190°C、轉速為70-85r/min的雙螺桿擠出機中混煉1-1.5 h后擠出,得到混煉料; (5)將步驟(4)制備好的混煉料粉碎處理后,得到粒度為90-200目的增韌用復合材料。6.根據權利要求1所述的復合材料增韌陶粒混凝土,其特征在于:所述增溶劑為馬來酸酐接枝共聚物;所述填料為針狀娃灰石,粒徑為1-25μηι;所述娃灰比表面積2 1600m2/kg;所述減水劑為萘系高效減水劑,減水率為18-24%;所述鋰渣平均粒徑為4.0-6.6μπι。7.—種制備如權利要求1-6任意一項所述的混凝土的方法,其特征在于:將水泥、鋰渣粉、硅灰、陶粒、再生粗骨料、聚丙烯酸酯、增韌用復合材料按比例混合,攪拌20-30 S,使各粉料混合均勻,再投入減水劑,攪拌30-40 S,再將三乙醇胺、葡萄糖酸鈉與水同時加入攪拌機中,攪拌15-20 min;然后進行振搗,澆注,標準養(yǎng)護,得到陶?;炷?。
【專利摘要】本發(fā)明屬于混凝土的制備領域,具體涉及一種復合材料增韌陶?;炷良捌渲苽浞椒?。該復合材料增韌陶?;炷粒渑浔热缦拢核?20-360份、鋰渣粉40-80份、硅灰20-40份、再生粗骨料700-900份、陶粒500-800份、減水劑3-4份、水100-120份、聚丙烯酸酯10-20份、增韌用復合材料20-30份、葡萄糖酸鈉0.05~0.1份、三乙醇胺10-15份;所述的增韌用復合材料由以下重量份的原料制成:改性二氧化硅納米管1.2-1.8份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物22-28份、活化木粉纖維46-50份、硅烷偶聯(lián)劑3.5-5份、增溶劑3.0-3.5份、填料4-6份和水180-220份。該混凝土具有良好的韌性、各向同性、抗疲勞性、密實性、抗裂性能、抗沖擊性能和抗?jié)B性能,是一種高性能混凝土增韌材料,制備得到的混凝土28天抗壓強度可以達到30-60MPa,適合建筑承重結構。
【IPC分類】C04B24/12, C04B18/26, C04B18/14, C04B24/10, C04B24/42, C04B18/02, C04B18/16, C04B28/02, C04B24/26, C04B14/06
【公開號】CN105541212
【申請?zhí)枴緾N201511010956
【發(fā)明人】蔣國平, 肖三霞
【申請人】福建江夏學院
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月30日