沸石基水化热缓释材料的制备方法技术

本公开提供了一种沸石基水化热缓释材料的制备方法，包括：通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合，并将混合后的沸石粉、石蜡及有机酸进行冷却细碎，得到沸石基水化热缓释材料。

Preparation of zeolite based hydration heat release materials

The present disclosure provides a preparation method of zeolite-based hydration heat-release material, including: mixing phase change material and organic acid with zeolite powder by heating, cooling and grinding the mixed zeolite powder, paraffin wax and organic acid to obtain zeolite-based hydration heat-release material.

【技术实现步骤摘要】
沸石基水化热缓释材料的制备方法
本公开涉及一种沸石基水化热缓释材料的制备方法。
技术介绍
大体积混凝土在施工阶段因水泥水化热、内外约束条件、外界气候变化等因素的影响而产生的温度裂缝，一直是国内外相关领域的研究人员想要彻底解决的问题。瑞典律勒欧理工大学的Bernander在由水泥水化热导致的混凝土开裂、约束大小、混凝土变形、混凝土硬化过程中的力学变化研究方面，取得了较好的成果，并认为裂缝的产生可分布在膨胀与收缩两个过程：在水泥水化初期，由于混凝土表面和内部的散热条件不同，形成外低内高的温差，使混凝土表面产生拉应力，混凝土内部产生压应力，当混凝土表面产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度时，大体积混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝特点是裂缝比较分散，裂缝宽度、深度小；当大体积混凝土的水泥水化热基本上释放完毕后，大体积混凝土开始逐渐降温，在大体积混凝土降温阶段，由于混凝土的收缩，受到地基或结构的其他部分约束，大体积混凝土就会产生很大的温度变形和温度应力，从而产生贯穿性裂缝。现代混凝土，尤其是防水混凝土，为保证抗渗性能，胶凝材料用量大，水化放热集中，易出现温度裂缝。目前工程中多采用低水化热的水泥配制混凝土和多项物理温控措施，费时费力，代价高昂，效果仍不理想。
技术实现思路
为了解决至少一个上述技术问题，本公开提出了一种沸石基水化热缓释材料的制备方法。根据本公开的一个方面，沸石基水化热缓释材料的制备方法，包括：通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合，并将混合后的沸石粉、石蜡及有机酸进行冷却细碎，得到沸石基水化热缓释材料。根据本公开的至少一个实施方式，通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合的步骤包括：按重量份数称取20～30份相变材料和100份有机酸；熔融相变材料，并将有机酸加入到熔融后的相变材料中搅拌，形成混合物；将混合物冷却至形成固体；对固体进行破碎形成包裹封装材料；按重量份数称取50～70份沸石粉和30～50份包裹封装材料；以及混合沸石粉和包裹封装材料。根据本公开的至少一个实施方式，通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合的步骤包括：按重量份数称取50～70份沸石粉、5～11份相变材料和20～40份有机酸；将沸石粉加热至100℃～200℃；将相变材料和有机酸加入经过加热的沸石粉中；以及混合沸石粉、相变材料和有机酸。根据本公开的至少一个实施方式，通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合的步骤包括：按重量份数称取50～70份沸石粉、5～11份相变材料和20～40份有机酸；以及使沸石粉、相变材料和有机酸被混合并被加热至50℃～100℃。根据本公开的至少一个实施方式，通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合的步骤包括：按重量份数称取50～70份沸石粉、5～11份相变材料和20～40份有机酸；将相变材料和有机酸加热至50℃～100℃，加入预热至50℃～100℃的沸石粉；以及混合经过加热的相变材料和有机酸以及经过预热的沸石粉。根据本公开的至少一个实施方式，相变材料的相转变温度范围为50℃～60℃；有机酸呈固态粉末状；沸石粉为改性沸石粉，细度不低于250目。根据本公开的至少一个实施方式，相变材料为石蜡或改性石蜡；有机酸为柠檬酸或酒石酸。根据本公开的至少一个实施方式，选择粒径为0.1～0.6mm的包裹封装材料与沸石粉混合，制备沸石基水化热缓释材料。根据本公开的至少一个实施方式，沸石基水化热缓释材料按质量百分比包括：50％～70％沸石粉、20％～40％有机酸和5％～11％石蜡。根据本公开的至少一个实施方式，沸石基水化热缓释材料的制备方法包括：按重量份数称取25份石蜡和100份柠檬酸；熔融石蜡，将柠檬酸加入到熔融后的石蜡中搅拌，形成混合物；将混合物冷却至形成固体，对固体进行破碎形成包裹封装材料；以及按重量份数称取60份沸石粉和35份包裹封装材料，混合后获得沸石基水化热缓释材料。具体实施方式下面结合具体实施方式对本公开作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于解释相关内容，而非对本公开的限定。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。本公开从混凝土的外加材料方面考虑，提出了一种沸石基水化热缓释材料的制备方法，该方法可以通过四种方式实施，四种实施方式分别可以获得一种具有水化热缓释功能的材料，将该材料掺加到混凝土中可用于解决温度裂缝的问题。在本公开的实施方式一中，沸石基水化热缓释材料的制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取20～30份石蜡(或改性石蜡)，以及100份的粉末状的柠檬酸(或酒石酸)；将石蜡熔融后，加入称量好的柠檬酸，混合均匀，形成一种液态混合物；将该液态混合物在-5℃～-10℃环境下冷却成固体，然后对该固体在不高于30℃的环境下进行高速切割破碎，破碎后获得的物质即石蜡包裹着柠檬酸粉末的微小颗粒，称为包裹封装材料；对包裹封装材料进行筛分，选择粒径为0.1～0.6mm的包裹封装材料备用；按重量份数称取30～50份筛选出的包裹封装材料，与50～70份的沸石粉混合，根据需要混合后可以再进行冷却细碎，利用沸石粉具有的多孔结构作为载体搭载包裹封装材料，最终获得沸石基水化热缓释材料。在本公开的实施方式二中，沸石基水化热缓释材料的制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取50～70份沸石粉、5～11份石蜡(或改性石蜡)和20～40份粉末状的柠檬酸(或酒石酸)；将沸石粉加热至100℃～200℃；将石蜡和柠檬酸同时加入到上述高温沸石粉中搅拌，形成混合物；将上述混合物低温冷却形成固体；对该固体在不高于30℃的环境下进行高速切割破碎，获得沸石基水化热缓释材料。在本公开的实施方式三中，沸石基水化热缓释材料的制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取50～70份沸石粉、5～11份石蜡(或改性石蜡)和20～40份粉末状的柠檬酸(或酒石酸)；将沸石粉、石蜡和柠檬酸加热至50℃～100℃，搅拌，形成混合物；将上述混合物冷却形成固体；对该固体在不高于30℃的环境下进行高速切割破碎，获得沸石基水化热缓释材料。在本公开的实施方式四中，沸石基水化热缓释材料的制备方法，包括以下步骤：按重量份数称取50～70份沸石粉、5～11份石蜡(或改性石蜡)和20～40份柠檬酸(或酒石酸)；将石蜡和柠檬酸加热至50℃～100℃后，再加入提前预热至50℃～100℃的沸石粉，搅拌，形成混合物；将上述混合物冷却形成固体；对该固体在不高于30℃的环境下进行高速切割破碎，获得沸石基水化热缓释材料。在本公开的一个可选实施方式中，上述沸石粉为超细改性沸石粉，细度不低于250目。超细改性沸石粉的制备，包括以下步骤：按重量份数称取普通沸石粉50～70份，掺加3～5份Al2(S04)3和5～10份CaSO4混合后，经350～400℃温度的焙烧，焙烧时间控制在25～35分钟，出机冷却后再粉磨，细度控制在250～300目，制成以沸石为主的焙烧复合沸石粉；称取85～90份上述焙烧复合沸石粉，加入由0.5～1份硅烷偶联剂、3～6份硬脂酸、丙酮3～5份、5～8份乳化硅油组成的复合改性剂，在粉体表面改性机中100℃～130℃温度下加热，加热时间为10～20分钟，改性剂包覆率达98％以上，出机冷却后再粉磨，细度控制在250～300目，制成以沸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种沸石基水化热缓释材料的制备方法，包括：通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合，并将混合后的沸石粉、石蜡及有机酸进行冷却细碎，得到所述沸石基水化热缓释材料。

【技术特征摘要】
1.一种沸石基水化热缓释材料的制备方法，包括：通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合，并将混合后的沸石粉、石蜡及有机酸进行冷却细碎，得到所述沸石基水化热缓释材料。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合的步骤包括：按重量份数称取20～30份所述相变材料和100份所述有机酸；熔融所述相变材料，并将所述有机酸加入到熔融后的所述相变材料中搅拌，形成混合物；将所述混合物冷却至形成固体；对所述固体进行破碎形成包裹封装材料；按重量份数称取50～70份沸石粉和30～50份所述包裹封装材料；以及混合所述沸石粉和所述包裹封装材料。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合的步骤包括：按重量份数称取50～70份沸石粉、5～11份相变材料和20～40份有机酸；将所述沸石粉加热至100℃～200℃；将所述相变材料和所述有机酸加入经过加热的所述沸石粉中；以及混合所述沸石粉、所述相变材料和所述有机酸。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使相变材料及有机酸被加热来与沸石粉混合的步骤包括：按重量份数称取50～70份沸石粉、5～11份相变材料和20～40份有机酸；以及使所述沸石粉、所述相变材料和所述有机酸被混合并被加热至50℃～100℃。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过使相变材料及有机酸被加热来与沸...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾福杰，赵顺增，陈土兴，
申请(专利权)人：金华市欣生沸石开发有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33