一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术具体涉及一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土及其制备方法，属于建筑工程材料技术领域，本发明专利技术采用N‑甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液，复合共聚物乳液抗压强度高，具有较高的活性，可以显著地提高混凝土强度，而且以烷基酚聚氧乙烯醚为助乳剂，能够提高N‑甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液的稳定性，与普通共聚物混凝土相比，本发明专利技术的混凝土还具有快硬、高强和显著改善抗渗、耐蚀、耐磨等性能，解决了现有技术的聚合物混凝土的共聚物乳液较为单一，在遇到寒冷恶劣天气，容易产生裂缝，而且水泥水化凝结硬化引起的自身收缩和干燥收缩严重的技术问题。

Fly ash based composite co polymer concrete and preparation method thereof

The invention relates to a fly ash based composite co polymer concrete and a preparation method thereof, belonging to the technical field of building engineering materials. The invention adopts N methyl acetamide / butyl acrylate / methyl methacrylate / propylene copolymer emulsion, and the composite copolymer emulsion has high pressure resistance and high activity. To improve the strength of concrete, and using alkylphenol polyoxyethylene ether as assistant emulsion, it can improve the stability of N methyl acetamide / butyl acrylate / methyl methacrylate / propylene copolymer emulsion. Compared with ordinary copolymer concrete, the concrete of the invention also has fast hardening, high strength and significant improvement of impermeability, corrosion resistance and resistance. The properties such as wear and tear have solved the technical problems that the copolymer emulsion of polymer concrete in the existing technology is relatively single, prone to cracks in cold and harsh weather, and the shrinkage and drying shrinkage caused by hydration, hardening and hardening of cement.

【技术实现步骤摘要】
一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土及其制备方法
本专利技术属于建筑工程材料
，具体涉及一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土及其制备方法。
技术介绍
聚合物浸渍混凝土以已硬化的水泥混凝土为基材，将聚合物填充其孔隙而成的一种混凝土-聚合物复合材料，其工艺为先将基材作不同程度的干燥处理，然后在不同压力下浸泡在以苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯等有机单体为主的浸渍液中，使之渗入基材孔隙，最后用加热、辐射或化学等方法，使浸渍液在其中聚合固化。在浸渍过程中，浸渍液深入基材内部并遍及全体者，称完全浸渍工艺。聚合物浸渍混凝土一般应用于工厂预制构件，各道工序在专门设备中进行。浸渍液仅渗入基材表面层者，称表面浸渍工艺，一般应用于路面、桥面等现场施工。由于聚合物填充了水泥混凝土中的孔隙和微裂缝，可提高它的密实度，增强水泥石与集料间的粘结力，并缓和裂缝尖端的应力集中，改变普通水泥混凝土的原有性能，使之具有高强度、抗渗、抗冻、抗冲、耐磨、耐化学腐蚀、抗射线等显著优点。但是现有技术的聚合物混凝土的共聚物乳液较为单一，在遇到寒冷恶劣天气，容易产生裂缝，抗拉强度一般只有正常抗压强度的1/5~1/2，而且水泥水化凝结硬化引起的自身收缩和干燥收缩问题严重。
技术实现思路
（1）技术方案本专利技术为了克服现有技术的不足之处，提供一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土，所述混凝土中各原料组分的质量百分含量为：硅酸盐水泥30~35%、细度模数为1.2~1.6的细沙10~12%、细度模数为2.2~2.5的中沙8~10%、粉煤灰28~30%、聚丙烯纤维3~5%、N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液7~9%、烷基酚聚氧乙烯醚0.5~0.7%、减水剂1~2%、水5.5~5.8%。进一步地，所述粉煤灰的堆积密度为900~950kg/m3，激光粒度参数D50≤1.8μm，胶砂需水量比为85~88%，烧失量为0.5~0.8%，28d活性指数不小于100%。进一步地，所述的减水剂为氨基系减水剂和聚羧酸系减水剂的复合减水剂，氨基系减水剂和聚羧酸系减水剂复合比例为：氨基系减水剂：聚羧酸系减水剂=2：3。进一步地，所述混凝土中各原料组分的质量百分含量为：硅酸盐水泥32%、细度模数为1.2~1.6的细沙10%、细度模数为2.2~2.5的中沙9%、粉煤灰29%、聚丙烯纤维4%、N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液8%、烷基酚聚氧乙烯醚0.6%、减水剂1.8%、水5.6%。一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土的制备方法，该方法使用所述粉煤灰基复合共聚合物混凝土，具体包括以下步骤：（1）、将硅酸盐水泥、细度模数为1.2~1.6的细沙、细度模数为2.2~2.5的中沙和粉煤灰进行搅拌混合50~60秒；（2）、然后将N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液和助乳剂烷基酚聚氧乙烯醚搅拌混合30~50秒，乳化温度控制在50~60℃之间；（3）、将步骤（1）和步骤（2）的原料混合，并且添加聚丙烯纤维、减水剂和水，继续混合搅拌3~5min，出料得到所述混凝土。（2）有益效果本专利技术的有益效果：相对于现有技术，本专利技术采用N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液，复合共聚物乳液抗压强度高，具有较高的活性，可以显著地提高混凝土强度，而且以烷基酚聚氧乙烯醚为助乳剂，能够提高N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液的稳定性，与普通共聚物混凝土相比，本专利技术的混凝土还具有快硬、高强和显著改善抗渗、耐蚀、耐磨等性能，解决了现有技术的聚合物混凝土的共聚物乳液较为单一，在遇到寒冷恶劣天气，容易产生裂缝，抗拉强度一般只有正常抗压强度的1/5~1/2，而且水泥水化凝结硬化引起的自身收缩和干燥收缩严重的技术问题。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术实施例中的技术方案进行进一步清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例一本实施例提供一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土，所述混凝土中各原料组分的质量百分含量为：硅酸盐水泥30%、细度模数为1.2~1.6的细沙12%、细度模数为2.2~2.5的中沙8%、粉煤灰30%、聚丙烯纤维3%、N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液9%、烷基酚聚氧乙烯醚0.5%、减水剂1.7%、水5.8%。在本实施例中，粉煤灰的堆积密度为920kg/m3，激光粒度参数D50≤1.8μm，胶砂需水量比为85%，烧失量为0.5%，28d活性指数不小于100%，所述的减水剂为氨基系减水剂和聚羧酸系减水剂的复合减水剂，氨基系减水剂和聚羧酸系减水剂复合比例为：氨基系减水剂：聚羧酸系减水剂=2：3。本实施例还提供一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土的制备方法，具体包括以下步骤：（1）、将硅酸盐水泥、细度模数为1.2~1.6的细沙、细度模数为2.2~2.5的中沙和粉煤灰进行搅拌混合50秒；（2）、然后将N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液和助乳剂烷基酚聚氧乙烯醚搅拌混合30秒，乳化温度控制在55℃之间；（3）、将步骤（1）和步骤（2）的原料混合，并且添加聚丙烯纤维、减水剂和水，继续混合搅拌3min，出料得到所述混凝土。实施例二本实施例提供一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土，所述混凝土中各原料组分的质量百分含量为：硅酸盐水泥35%、细度模数为1.2~1.6的细沙10%、细度模数为2.2~2.5的中沙8%、粉煤灰28%、聚丙烯纤维3%、N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液9%、烷基酚聚氧乙烯醚0.5%、减水剂1%、水5.5%。在本实施例中，粉煤灰的堆积密度为950kg/m3，激光粒度参数D50≤1.8μm，胶砂需水量比为88%，烧失量为0.8%，28d活性指数不小于100%，所述的减水剂为氨基系减水剂和聚羧酸系减水剂的复合减水剂，氨基系减水剂和聚羧酸系减水剂复合比例为：氨基系减水剂：聚羧酸系减水剂=2：3。本实施例还提供一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土的制备方法，具体包括以下步骤：（1）、将硅酸盐水泥、细度模数为1.2~1.6的细沙、细度模数为2.2~2.5的中沙和粉煤灰进行搅拌混合60秒；（2）、然后将N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液和助乳剂烷基酚聚氧乙烯醚搅拌混合50秒，乳化温度控制在60℃之间；（3）、将步骤（1）和步骤（2）的原料混合，并且添加聚丙烯纤维、减水剂和水，继续混合搅拌5min，出料得到所述混凝土。实施例三本实施例提供一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土，所述混凝土中各原料组分的质量百分含量为：硅酸盐水泥32%、细度模数为1.2~1.6的细沙12%、细度模数为2.2~2.5的中沙8%、粉煤灰30%、聚丙烯纤维3%、N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液7%、烷基酚聚氧乙烯醚0.6%、减水剂1.6%、水5.8%。在本实施例中，粉煤灰的堆积密度为920kg/m3，激光粒度参数D50≤1.8μm，胶砂需水量比为86%，烧失量为0.6%，28d活性指数不小于100%，所述的减水剂为氨基系减水剂和聚羧酸系减水剂的复合减水剂，氨基系减水剂和聚羧酸系减水剂复合比例为：氨基系减水剂：聚羧酸系减水剂=2：3。本实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土，其特征在于，所述混凝土中各原料组分的质量百分含量为：硅酸盐水泥30~35%、细度模数为1.2~1.6的细沙10~12%、细度模数为2.2~2.5的中沙8~10%、粉煤灰28~30%、聚丙烯纤维3~5%、N‑甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液7~9%、烷基酚聚氧乙烯醚0.5~0.7%、减水剂1~2%、水5.5~5.8%。

【技术特征摘要】
1.一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土，其特征在于，所述混凝土中各原料组分的质量百分含量为：硅酸盐水泥30~35%、细度模数为1.2~1.6的细沙10~12%、细度模数为2.2~2.5的中沙8~10%、粉煤灰28~30%、聚丙烯纤维3~5%、N-甲基乙酰胺/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯/丙烯共聚物乳液7~9%、烷基酚聚氧乙烯醚0.5~0.7%、减水剂1~2%、水5.5~5.8%。2.根据权利要求1所述的一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土，其特征在于，所述粉煤灰的堆积密度为900~950kg/m3，激光粒度参数D50≤1.8μm，胶砂需水量比为85~88%，烧失量为0.5~0.8%，28d活性指数不小于100%。3.根据权利要求1所述的一种粉煤灰基复合共聚合物混凝土，其特征在于，所述的减水剂为氨基系减水剂和聚羧酸系减水剂的复合减水剂，氨基系减水剂和聚羧酸系减水剂复合比例为：氨基系减水剂：聚羧酸系减水剂=2：3。4.根据权利要求1所述的一种粉煤灰...

【专利技术属性】
技术研发人员：何歆，刘刚，
申请(专利权)人：福州市鸿生建材有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35