【技术实现步骤摘要】
一种复合增韧的灌浆水泥砂浆及其制备方法
本专利技术属于建筑材料领域,具体涉及一种复合增韧的灌浆水泥砂浆及其制备方法。
技术介绍
普通砂浆因拉压比低,干缩变形大,抗渗性、抗裂性、耐腐蚀性差,密度大,其使用范围受到很大的限制。随着工业的发展,要求进一步提高砂浆的性能,就要改进所用胶结材料的性能,因此聚合物砂浆应运而生。聚合物砂浆利用聚合物对水泥砂浆进行改性使之在保持水泥原有的无机材料抗压强度、抗折强度、耐老化的优点时,增加了有机材料粘结力大、变形性好、密封性强的特点,从而使水泥砂浆的粘结力、抗冻性和抗渗力都有了较大的提高。目前应用比较多的灌浆水泥砂浆主要有两种:一种是环氧树脂灌浆水泥砂浆,另外一种是聚氨酯灌浆水泥砂浆。然而采用单一的环氧树脂灌浆水泥砂浆其韧性较差,采用单一的聚氨酯灌浆水泥砂浆其强度又不够。因此,研发一种高性能的灌浆水泥砂浆是建筑工程迫切需要解决的问题。环氧树脂具有许多优点,如优异的化学稳定性、耐腐蚀性、电器绝缘性以及收缩率低等。然而由于单一环氧树脂固化后交联密度高,呈三维网状结构,存在内应力大、质脆、耐冲击性差、容易开裂等缺点,难以满足混凝土增韧的工程 ...
【技术保护点】
一种复合增韧的灌浆水泥砂浆,其特征在于:所用原料按重量份计包括:水泥80~100份、50~200目的细沙120~180份、水20~50份、聚氨酯溶液5‑10份,环氧树脂乳液5‑10份、增韧添加剂10‑15份、早强剂1.5~6份、甲基丙烯酸2~9份、甲酸钙2~6份、新戊二醇2~8份、十二烷基苯磺酸钠0.2~0.8份、减水剂0.9~2.4份。
【技术特征摘要】
1.一种复合增韧的灌浆水泥砂浆,其特征在于:所用原料按重量份计包括:水泥80~100份、50~200目的细沙120~180份、水20~50份、聚氨酯溶液5-10份,环氧树脂乳液5-10份、增韧添加剂10-15份、早强剂1.5~6份、甲基丙烯酸2~9份、甲酸钙2~6份、新戊二醇2~8份、十二烷基苯磺酸钠0.2~0.8份、减水剂0.9~2.4份;所述早强剂为氯盐、硫酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、三乙醇胺、乙酸、乙酸盐中的一种或多种;所述增韧添加剂的制备方法包括以下步骤:1)在室温下将偶联剂加入水中搅拌至其完全溶解;然后加入改性复合炭素纳米材料和活化处理的木粉,室温超声分散2h后搅拌3h,再升温至55-57℃搅拌24h,过滤,所得粉末以450r/min离心20min,再于50-52℃下真空干燥20h;2)将等规聚丙烯、填料与步骤1)制得的粉末装入高速混合机中,在320-350r/min转速下分散2-3h后升温至113-115℃,再加入相容剂,在500-550r/min转速下分散16-20min后,放入冷混锅中冷却,待温度降到48-50℃时放料,得到初混料;3)将所得初混料置于172-180℃、转速为65-75r/min的双螺杆挤出机中混炼0.5-1h后挤出,得到混炼料;4)将所得混炼料粉碎处理,得到粒度为80-160目的增韧添加剂;所用各原料按重量份计为:改性复合炭素纳米材料1-2份、活化处理的木粉35-40份、等规聚丙烯18-23份、水100-150份、偶联剂2.5-3.5份、填料3-5份、相容剂2.2-3.2份;其中,所述活化处理的木粉是将75kg、粒径为90-200目的木粉在180L、质量浓度为15%的氢氧化钠水溶液中搅拌12h后过滤,所得木粉用水洗至中性;然后将所得木粉在120L、质量浓度为12%的过氧化氢水溶液中搅拌18h后过滤,所得木粉用水洗净,再于65-67℃下干燥12h即得;所述填料为轻质碳酸钙,其粒径为1-30μm;所述相容剂为马来酸酐接枝共聚物;所述改性复合炭素纳米材料的制备方法包括如下步骤:1)在两个相同的6L尼龙球磨罐中分别装入62颗直径为5mm的不锈钢球和46颗直径为10mm的不锈钢球,然后分别加入1.4kg由石墨粉和纳米碳管按质量比1.5:1组成的复合炭素材料,再分别滴加120mL无水乙醇,用尼龙盖密封,将两个球磨罐对称放入球磨机中,在转速为500r/min、且每30min自动转换旋转方向的条件下球磨处理60h;2)将步骤1)处理后的复合炭素材料加入到pH值为8、质量浓度为16%的Tween40水溶液中,超声15h,过滤,所得滤渣用水洗净后于60-62℃下真空干燥20h;3)将步骤2)处理后的复合炭素材料加入到浓度为2M的HCl溶液中,超声36h,过滤,所得滤渣用纯水洗净后于70-72℃下真空干燥24h;4)将步骤3)处理后的复合炭素材料加入到40L由浓硫酸和浓硝酸按体积比9.5:0.5组成的混酸中,在5-6℃下超声处理1...
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