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一种土木工程用泡沫混凝土的制备方法技术

技术编号:20087039 阅读:35 留言:0更新日期:2019-01-15 06:15
本发明专利技术公开了一种土木工程用泡沫混凝土的制备方法,具体制备方法为:(1)将聚对苯二甲酸丁二醇酯于温度为100‑105℃的条件下鼓风干燥7‑9h后,得干燥聚对苯二甲酸丁二醇酯,将干燥聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚丙烯按质量比(4‑5):1混合,并加入聚对苯二甲酸丁二醇酯质量0.3‑0.4倍的聚丙烯酸锌,经熔融共混,混合挤出后,得混合初生纤维,将混合初生纤维于温度为235‑250℃的条件下纺丝,于温度为40‑45℃的条件下拉伸至原长4‑6倍后,得混合纤维。本发明专利技术在制备泡沫混凝土时加入改性多孔纤维,使产品内部孔隙率提高,进而使产品的保温性能提高,并且改性多孔纤维可在产品制备过程中可吸附加入的添加剂,可使产品中孔隙均匀分布,进而使产品的保温性能和抗压强度进一步提高。

【技术实现步骤摘要】
一种土木工程用泡沫混凝土的制备方法
本专利技术属无建筑材料
,具体涉及一种土木工程用泡沫混凝土的制备方法。
技术介绍
目前泡沫混凝土的制备方法主要包括以下两种:一种为预制泡沫混合法,即先制备出泡沫,再将制备出的泡沫与水泥浆混合;另一种为混合搅拌法,即混凝土的拌合与发泡同时进行。一般情况下,采用预制泡沫混合法制备出的泡沫混凝土具有良好的流动性能,可以进行远距离泵送,而采用混合搅拌法制备出的泡沫混凝土则一般不能用于泵送和现场浇筑。泡沫混凝土的强度随着引入泡沫而产生孔隙率的增加而降低,引入泡沫越多,孔隙率越大,容重越小,其强度下降幅度就越大,尤其在超轻泡沫混凝土的制备过程中,由于强度偏低,故对胶凝材料的性能要求很严格,不仅要求所采用的胶凝材料具有较高的早期强度、较快的凝结时间,还要具备早期强度发展较快、后期强度较高等特点。目前的轻质泡沫混凝土还存在力学性能较低,抗压性能不佳的问题,因此,研究开发以普通水泥为主要胶凝材料、经济耐久、性能优异的新型轻质泡沫混凝土势在必行。
技术实现思路
一、要解决的技术问题本专利技术要解决的技术问题是提供一种土木工程用泡沫混凝土的制备方法,以解决所述技术问题。二、技术方案为解决所述技术问题,本专利技术所采用的技术方案是:一种土木工程用泡沫混凝土的制备方法,具体制备方法为:(1)将聚对苯二甲酸丁二醇酯于温度为100-105℃的条件下鼓风干燥7-9h后,得干燥聚对苯二甲酸丁二醇酯,将干燥聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚丙烯按质量比(4-5):1混合,并加入聚对苯二甲酸丁二醇酯质量0.3-0.4倍的聚丙烯酸锌,经熔融共混,混合挤出后,得混合初生纤维,将混合初生纤维于温度为235-250℃的条件下纺丝,再于温度为40-45℃的条件下拉伸至原长4-6倍后,得混合纤维;(2)将混合纤维与二甲苯按质量比1:(4-6)混合,于室温条件下浸泡1-2h后,过滤,得预处理混合纤维,将预处理混合纤维用乙醇洗涤6-10次后,得多孔纤维;将多孔纤维与碳酸氢钙的饱和溶液按质量比1:(8-10)混合,降温至16-20℃后,过滤,得改性多孔纤维;(3)按重量份数计,依次称取:80-110份聚乙烯醇,65-80份明胶,320-420份水,35-50份质量分数为25-28%的戊二醛水溶液和10-20份质量分数为30-36%的盐酸,将聚乙烯醇与水混合,于温度为90-95℃,转速为220-280r/min的条件下搅拌50-80min后,得聚乙烯醇溶液,将聚乙烯醇溶液降温至50-65℃,并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合,并依次加入盐酸和戊二醛水溶液,于温度为30-38℃,转速为250-280r/min的条件下搅拌混合10-11h后,过滤,得预处理凝胶,切块,并用去离子水洗涤5-6天,同时每隔10-11h换一次去离子水,将洗涤后的凝胶块于室温条件下真空干燥4-5h后,得凝胶;(4)将凝胶与水按质量比1:(5-8)混合,并加入凝胶质量0.1-0.2倍的卡波姆,于温度为40-50℃,转速为240-300r/min的条件下搅拌混合15-35min后,得处理剂凝胶混合物,用质量分散为10-12%的氢氧化钠溶液调节处理剂凝胶混合物的pH至7.0-7.2,过滤,得卡波姆凝胶混合物,将卡波姆凝胶混合物于温度为60-65℃的条件下干燥25-50min后,得预处理凝胶;(5)将预处理凝胶与氧化石墨烯混合物按质量比1:(4-6)混合,于室温条件下浸泡50-80min后,过滤,得滤饼,将滤饼与壳聚糖混合液按质量比1:(4-5)混合,于室温条件下浸泡30-40min后,过滤,得改性凝胶;(6)按重量份数计,依次称取85-100份硅酸盐水泥,35-40份30-80目砂,55-65份水,3-7份减水剂,17-25份改性多孔纤维,10-18份改性凝胶和9-15份添加剂,将硅酸盐水泥与水混合,并加入砂,改性多孔纤维,改性凝胶,减水剂和添加剂,于温度为55-60℃,转速为250-280r/min的条件下搅拌混合40-55min后,得坯料,将坯料于模具中硬化6-10h后,蒸压养护,得泡沫混凝土,所述减水剂为木质素磺酸钠。步骤(2)所述碳酸氢钙饱和溶液的制备方法为将水加热至60-65℃,并加入碳酸氢钙,直至有沉淀析出,过滤,得碳酸氢钙饱和溶液。步骤(5)所述氧化石墨烯混合物的制备方法为将氧化石墨烯与水按质量比1:(320-400)混合,于功率为120-280W的条件下超声振荡20-30min后,得预处理氧化石墨烯混合物,用质量分数为8-10%的氢氧化钠溶液调节预处理氧化石墨烯混合物pH至7-8,得氧化石墨烯混合物。步骤(5)所述壳聚糖混合液的制备方法为将壳聚糖与水按质量比1:(100-180)混合,于温度为45-60℃,转速为200-280r/min的条件下,搅拌混合35-60min后,得壳聚糖混合物,用质量分数为36-38%的乙酸调节壳聚糖混合物pH至3.0-3.8后,得壳聚糖混合液。步骤(6)所述添加剂的制备方法为将(N-脒基)十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇-对甲苯磺酸酯按质量比(2-1):1混合,并加入聚乙二醇-对甲苯磺酸酯质量0.1-0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇-对甲苯磺酸酯质量0.08-0.12倍的二茂铁,于温度为50-70℃,转速为200-280r/min的条件下搅拌混合1-2h后,得添加剂。三、有益效果本专利技术相比较于现有技术,具有如下有益效果:一、本专利技术在制备泡沫混凝土时加入改性多孔纤维,首先,改性多孔纤维在加入产品中后可作为桥梁将产品内部各物质连接在一起,从而使产品内聚力提高,从而使产品的抗压强度和抗裂性能得到提高,其次,改性多孔纤维为多孔结构,且在改性后孔内沉积有碳酸氢钙,可在产品制备过程中,分解产生气体,从而使产品内部孔隙率提高,进而使产品的保温性能提高,并且改性多孔纤维可在产品制备过程中可吸附加入的添加剂,并且添加剂可在吸收二氧化碳后扩大,从而改性多孔纤维可在添加剂的作用下分散于产品中,而且可使产品中孔隙均匀分布,进而使产品的保温性能和抗压强度进一步提高。二、本专利技术在制备泡沫混凝土时加入改性凝胶,一方面,凝胶在经过改性后,体积膨胀,在加入产品中后可填充于产品内部,在产品氧化过程中,随着凝胶水分的蒸发,凝胶体积减小,从而使产品内部的孔隙率提高,进而使产品的保温性能提高,另一方面,由于改性凝胶表面覆盖拥有壳聚糖和氧化石墨烯的复合层,从而在凝胶体积收缩后,壳聚糖和氧化石墨烯的复合层可保持原来的大小,进而在提高产品内部孔隙率的同时,提高产品的抗压强度,并且由于内部气体的产生可使产品内部具有一定气压,从而使产品的耐水性提高。具体实施方式下面结合实施例,对本专利技术的具体实施方式作详细描述。实施例1将(N-脒基)十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇-对甲苯磺酸酯按质量比2:1混合于烧瓶中,并向烧瓶中加入聚乙二醇-对甲苯磺酸酯质量0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇-对甲苯磺酸酯质量0.12倍的二茂铁,于温度为70℃,转速为280r/min的条件下搅拌混合2h后,得添加剂;将氧化石墨烯与水按质量比1:400混合,并将氧化石墨烯与水的混合物于功率为280W的条件下超声振荡30min后,得预处理氧化石墨烯混合物,用质量分数为10%的氢氧化钠溶液调节预处理氧化石墨烯混合物pH至8,得氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种土木工程用泡沫混凝土的制备方法,其特征在于,具体制备方法为:(1)将聚对苯二甲酸丁二醇酯于温度为100‑105℃的条件下鼓风干燥7‑9h后,得干燥聚对苯二甲酸丁二醇酯,将干燥聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚丙烯按质量比(4‑5):1混合,并加入聚对苯二甲酸丁二醇酯质量0.3‑0.4倍的聚丙烯酸锌,经熔融共混,混合挤出后,得混合初生纤维,将混合初生纤维于温度为235‑250℃的条件下纺丝,再于温度为40‑45℃的条件下拉伸至原长4‑6倍后,得混合纤维;(2)将混合纤维与二甲苯按质量比1:(4‑6)混合,于室温条件下浸泡1‑2h后,过滤,得预处理混合纤维,将预处理混合纤维用乙醇洗涤6‑10次后,得多孔纤维;将多孔纤维与碳酸氢钙的饱和溶液按质量比1:(8‑10)混合,降温至16‑20℃后,过滤,得改性多孔纤维;(3)按重量份数计,依次称取:80‑110份聚乙烯醇,65‑80份明胶,320‑420份水,35‑50份质量分数为25‑28%的戊二醛水溶液和10‑20份质量分数为30‑36%的盐酸,将聚乙烯醇与水混合,于温度为90‑95℃,转速为220‑280r/min的条件下搅拌50‑80min后,得聚乙烯醇溶液,将聚乙烯醇溶液降温至50‑65℃,并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合,并依次加入盐酸和戊二醛水溶液,于温度为30‑38℃,转速为250‑280r/min的条件下搅拌混合10‑11h后,过滤,得预处理凝胶,切块,并用去离子水洗涤5‑6天,同时每隔10‑11h换一次去离子水,将洗涤后的凝胶块于室温条件下真空干燥4‑5h后,得凝胶;(4)将凝胶与水按质量比1:(5‑8)混合,并加入凝胶质量0.1‑0.2倍的卡波姆,于温度为40‑50℃,转速为240‑300r/min的条件下搅拌混合15‑35min后,得处理剂凝胶混合物,用质量分散为10‑12%的氢氧化钠溶液调节处理剂凝胶混合物的pH至7.0‑7.2,过滤,得卡波姆凝胶混合物,将卡波姆凝胶混合物于温度为60‑65℃的条件下干燥25‑50min后,得预处理凝胶;(5)将预处理凝胶与氧化石墨烯混合物按质量比1:(4‑6)混合,于室温条件下浸泡50‑80min后,过滤,得滤饼,将滤饼与壳聚糖混合液按质量比1:(4‑5)混合,于室温条件下浸泡30‑40min后,过滤,得改性凝胶;(6)按重量份数计,依次称取85‑100份硅酸盐水泥,35‑40份30‑80目砂,55‑65份水,3‑7份减水剂,17‑25份改性多孔纤维,10‑18份改性凝胶和9‑15份添加剂,将硅酸盐水泥与水混合,并加入砂,改性多孔纤维,改性凝胶,减水剂和添加剂,于温度为55‑60℃,转速为250‑280r/min的条件下搅拌混合40‑55min后,得坯料,将坯料于模具中硬化6‑10h后,蒸压养护,得泡沫混凝土,所述减水剂为木质素磺酸钠。...

【技术特征摘要】
1.一种土木工程用泡沫混凝土的制备方法,其特征在于,具体制备方法为:(1)将聚对苯二甲酸丁二醇酯于温度为100-105℃的条件下鼓风干燥7-9h后,得干燥聚对苯二甲酸丁二醇酯,将干燥聚对苯二甲酸丁二醇酯与聚丙烯按质量比(4-5):1混合,并加入聚对苯二甲酸丁二醇酯质量0.3-0.4倍的聚丙烯酸锌,经熔融共混,混合挤出后,得混合初生纤维,将混合初生纤维于温度为235-250℃的条件下纺丝,再于温度为40-45℃的条件下拉伸至原长4-6倍后,得混合纤维;(2)将混合纤维与二甲苯按质量比1:(4-6)混合,于室温条件下浸泡1-2h后,过滤,得预处理混合纤维,将预处理混合纤维用乙醇洗涤6-10次后,得多孔纤维;将多孔纤维与碳酸氢钙的饱和溶液按质量比1:(8-10)混合,降温至16-20℃后,过滤,得改性多孔纤维;(3)按重量份数计,依次称取:80-110份聚乙烯醇,65-80份明胶,320-420份水,35-50份质量分数为25-28%的戊二醛水溶液和10-20份质量分数为30-36%的盐酸,将聚乙烯醇与水混合,于温度为90-95℃,转速为220-280r/min的条件下搅拌50-80min后,得聚乙烯醇溶液,将聚乙烯醇溶液降温至50-65℃,并将降温后的聚乙烯醇溶液与明胶混合,并依次加入盐酸和戊二醛水溶液,于温度为30-38℃,转速为250-280r/min的条件下搅拌混合10-11h后,过滤,得预处理凝胶,切块,并用去离子水洗涤5-6天,同时每隔10-11h换一次去离子水,将洗涤后的凝胶块于室温条件下真空干燥4-5h后,得凝胶;(4)将凝胶与水按质量比1:(5-8)混合,并加入凝胶质量0.1-0.2倍的卡波姆,于温度为40-50℃,转速为240-300r/min的条件下搅拌混合15-35min后,得处理剂凝胶混合物,用质量分散为10-12%的氢氧化钠溶液调节处理剂凝胶混合物的pH至7.0-7.2,过滤,得卡波姆凝胶混合物,将卡波姆凝胶混合物于温度为60-65℃的条件下干燥25-50min后,得预处理凝胶;(5)将预处理凝胶与氧化石墨烯混合物按质量比1:(4-6)混合,于室温条件下浸泡50-...

【专利技术属性】
技术研发人员:毛亚君
申请(专利权)人:毛亚君
类型:发明
国别省市:安徽,34

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