一种胶凝材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种胶凝材料的制备方法，属于建筑材料领域。本发明专利技术取氢氧化钾、甲醇、水、桐油混合，调节pH，减压蒸馏，冷却脱水；取脱水物加入活性炭静置，取上清液、不饱和聚酯树脂、过氧化苯甲酰、N,N‑二甲基苯胺混合，得搅拌混合物备用；取重铬酸钾、蒸馏水、浓硫酸、聚丙烯纤维加入混合液中，取出聚丙烯纤维用蒸馏水冲洗干燥，取干燥物加入碳纤维混合，得混合物；取乙烯基三乙氧基硅烷加入过氧化二苯甲酰，通入氮气保护，混合冷却至室温，取冷却物加入乳化剂OP‑10、聚乙二醇混合，取混合物加入混合液升温至搅拌，得胶凝材料基料；取石灰、偏高岭土、硬脂酸钙、坡缕石粉、海泡石、搅拌混合物、胶凝材料基料混合，冷却至室温，即得胶凝材料。

Preparation of a cementitious material

The invention discloses a preparation method of cementing material, which belongs to the field of building materials. The invention takes potassium hydroxide, methanol, water and tung oil to mix, regulates pH, reduces pressure distillation, cooling and dehydration; takes dehydrating substance and adds active carbon to stand still, takes supernatant, unsaturated polyester resin, benzoyl peroxide, N, N dimethylaniline to mix, and obtains stirring mixture for reserve; takes potassium dichromate, distilled water, concentrated sulfuric acid, polypropylene. The vinyl triethoxysilane was added to the mixture of benzoyl peroxide, protected by nitrogen, mixed and cooled to room temperature. The coolant was mixed with emulsifier OP_10 and polyethylene glycol. The binder is obtained by adding the mixture to the mixing liquid and heating it until stirring. The binder is obtained by mixing lime, metakaolin, calcium stearate, palygorskite powder, sepiolite, stirring mixture and binder binder binder until cooling to room temperature.

【技术实现步骤摘要】
一种胶凝材料的制备方法
本专利技术属于建筑材料领域，具体涉及一种胶凝材料的制备方法。
技术介绍
胶凝材料，又称胶结料。在物理、化学作用下，能从浆体变成坚固的石状体，并能胶结其他物料，制成有一定机械强度的复合固体的物质。土木工程材料中，凡是经过一系列物理、化学变化能将散粒状或块状材料粘结成整体的材料，统称为胶凝材料。胶凝材料是指通过自身的物理化学作用，由可塑性浆体变为坚硬石状体的过程中，能将散粒或块状材料粘结成为整体的材料，亦称为胶结材料。胶凝材料的发展有着极为悠久的历史。新石器时代，由于石器工具的进步，掘穴建室的建筑活动已经兴起。人类最早使用的胶凝材料—粘土来抹砌简易的建筑物。在粘土中拌以植物纤维（稻草、壳皮）可以起到加筋增强作用。但是粘土的强度很低，遇水自行散解，不能抵抗雨水的侵蚀。随着火的发现，煅烧所得石膏和石灰被用来调制建筑砂浆。目前常以硅酸盐水泥、各种辅助性胶凝材料复合硅酸盐水泥、石膏、石灰等作为胶凝材料，虽然取得了一定的胶凝效果但是在实际使用中容易吸潮返卤、翘曲变形问题严重，且耐水性和抗冻性差。因此，生产出一种高质的胶凝材料具有很大的市场需求。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前胶凝材料吸潮返卤、翘曲变形问题严重，耐水性和抗冻性差，容易产生裂纹的问题，提供一种胶凝材料的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种胶凝材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）取氢氧化钾、甲醇、水按质量比1：10：5混合，升温至70~75℃搅拌混合20~30min，再加入氢氧化钾质量5~6倍的桐油，于70~75℃搅拌混合1~2h，调节pH至2~2.5，保温30~40min，减压蒸馏，冷却至室温，真空脱水，得脱水物；（2）取脱水物按质量比1:5加入活性炭混合，静置12~15h，取上清液，按质量份数计，取50~60份上清液、20~30份不饱和聚酯树脂、3~5份过氧化苯甲酰、1~3份N,N-二甲基苯胺，于40~50℃搅拌混合2~4h，得搅拌混合物，备用；（3）取重铬酸钾、蒸馏水、质量分数为98%的浓硫酸按质量比4：8：90混合搅拌30~40min，得混合液，取聚丙烯纤维按质量比3：5加入混合液中，升温至75~80℃搅拌混合4~6min，取出聚丙烯纤维用蒸馏水冲洗，干燥，得干燥物，取干燥物按质量比3：1加入碳纤维混合，得混合物；（4）取乙烯基三乙氧基硅烷按质量比80~90：1加入过氧化二苯甲酰，通入氮气保护，于95~100℃、800r/min搅拌混合10~12h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比50：13：15~20加入乳化剂OP-10、聚乙二醇，于50~55℃搅拌混合2~4h，得混合液，取混合物按质量比10：7加入混合液，升温至70~80℃搅拌混合30~40min，得胶凝材料基料；（5）按质量份数计，取30~50份石灰、50~70份偏高岭土、20~30份硬脂酸钙、30~40份坡缕石粉、40~50份海泡石、100~150份步骤（2）备用的搅拌混合物、400~500份胶凝材料基料混合，于60~80℃搅拌混合3~5h，冷却至室温，即得胶凝材料。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本专利技术以桐油为原料，通过氢氧化钾、浓硫酸经过皂化酸化制得油酸类物质，再对不饱和聚酯树脂进行交联改性，油酸物质中的酸酐键、酯键和两个双键都能与不饱和聚酯树脂中的羧基、羟基和双键发生氧化交联反应，形成较多的疏水性长脂肪链，其极性低，表现出很强的憎水性，因此具有吸水率低的特性，水解稳定性好，交联密度提高，将其应用于胶凝材料可在建筑表面成膜，成膜致密性较好，提高了耐水性，不会吸潮返卤，油酸类物质的分子结构中也都含有共轭双键，共轭双键在成膜后期能发生氧化交联，增加涂膜表面的密度，提高了成膜的拉伸强度，对水泥混凝土的抗冲击性能的提高起到了辅助作用；（2）本专利技术加入经铬酸溶液改性的聚丙烯纤维表面，引入了大量-COOH、-OH等活性基团，其可以同水泥中的一些物质产生化学反应，形成牢固的化学键结合，经改性后的聚丙纤维表面变得粗糙，当水泥包覆在纤维表面时，纤维表面的刻痕、孔洞中不可避免的会嵌入许多水泥水化产物，因此增大纤维与水泥基体的界面结合强度，当纤维受力从水泥基体中拔出时，需要较大的外部载荷才能克服界面粘结力，材料的强度得到提高，其在水泥混凝土中能互相交叉形成三维空间结构，当有外力施加时，可以很好地将外力进行分散和传递，当微裂纹遇到纤维时就无法进一步扩展，增强了其机械强度，防止了裂纹的产生；（3）本专利技术以乙烯基三乙氧基硅烷经引发剂引发，与乳化剂复配添加至胶结材料中，由于冻融膨胀应力作用，混凝土变疏松并部分脱落，同时微裂纹扩展产生毛细现象，使混凝土不断从试件盒中吸水，其中的Si相连的极性基团与混凝土表面的羟基发生缩合反应，非极性憎水集团向外伸展形成憎水层，使混凝土表面与水的接触角增大，同时形成的Si-O-Si长链在表面形成网状薄膜结构，能够有效防止水分的渗透和转移，显著降低混凝的吸水性能因为其分子结构复杂，黏度较大，堵塞了混凝土表面一定深度范围内大部分毛细孔，导致二氧化碳不易渗透到混凝土内部，减弱了吸湿性，增强了抗冻融性能，配合纤维状坡缕石粉、海泡石，其兼具链状和层状两种结构特点，加入起到了蓄水的作用，可以延长碳化及水化反应时间，减轻微裂纹的产生，增加了砂浆的密实度和抗水耐冻性能。具体实施方式不饱和聚酯树脂：工业级环氧丙烯酸树脂，购于天津亚邦树脂公司。坡缕石、海泡石：购于湘潭永邦科技有限公司，2000目粉状。一种胶凝材料的制备方法，包括如下步骤：（1）取氢氧化钾、甲醇、水按质量比1：10：5混合，升温至70~75℃搅拌混合20~30min，再加入氢氧化钾质量5~6倍的桐油，于70~75℃搅拌混合1~2h，调节pH至2~2.5，保温30~40min，减压蒸馏，冷却至室温，真空脱水，得脱水物；（2）取脱水物按质量比1:5加入活性炭混合，静置12~15h，取上清液，按质量份数计，取50~60份上清液、20~30份不饱和聚酯树脂、3~5份过氧化苯甲酰、1~3份N,N-二甲基苯胺，于40~50℃搅拌混合2~4h，得搅拌混合物，备用；（3）取重铬酸钾、蒸馏水、质量分数为98%的浓硫酸按质量比4：8：90混合搅拌30~40min，得混合液，取聚丙烯纤维按质量比3：5加入混合液中，升温至75~80℃搅拌混合4~6min，取出聚丙烯纤维用蒸馏水冲洗，干燥，得干燥物，取干燥物按质量比3：1加入碳纤维混合，得混合物；（4）取乙烯基三乙氧基硅烷按质量比80~90：1加入过氧化二苯甲酰，通入氮气保护，于95~100℃、800r/min搅拌混合10~12h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比50：13：15~20加入乳化剂OP-10、聚乙二醇，于50~55℃搅拌混合2~4h，得混合液，取混合物按质量比10：7加入混合液，升温至70~80℃搅拌混合30~40min，得胶凝材料基料；（5）按质量份数计，取30~50份石灰、50~70份偏高岭土、20~30份硬脂酸钙、30~40份坡缕石、40~50份海泡石、100~150份步骤（2）备用的搅拌混合物、400~500份胶凝材料基料混合，于60~80℃搅拌混合3~5h，冷却至室温本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种胶凝材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）取氢氧化钾、甲醇、水按质量比1：10：5混合，升温至70~75℃搅拌混合20~30min，再加入氢氧化钾质量5~6倍的桐油，于70~75℃搅拌混合1~2h，调节pH至2~2.5，保温30~40min，减压蒸馏，冷却至室温，真空脱水，得脱水物；（2）取脱水物按质量比1:5加入活性炭混合，静置12~15h，取上清液，按质量份数计，取50~60份上清液、20~30份不饱和聚酯树脂、3~5份过氧化苯甲酰、1~3份N,N‑二甲基苯胺，于40~50℃搅拌混合2~4h，得搅拌混合物，备用；（3）取重铬酸钾、蒸馏水、质量分数为98%的浓硫酸按质量比4：8：90混合搅拌30~40min，得混合液，取聚丙烯纤维按质量比3：5加入混合液中，升温至75~80℃搅拌混合4~6min，取出聚丙烯纤维用蒸馏水冲洗，干燥，得干燥物，取干燥物按质量比3：1加入碳纤维混合，得混合物；（4）取乙烯基三乙氧基硅烷按质量比80~90：1加入过氧化二苯甲酰，通入氮气保护，于95~100℃、800r/min搅拌混合10~12h，冷却至室温，得冷却物，取冷却物按质量比50：13：15~20加入乳化剂OP‑10、聚乙二醇，于50~55℃搅拌混合2~4h，得混合液，取混合物按质量比10：7加入混合液，升温至70~80℃搅拌混合30~40min，得胶凝材料基料；（5）按质量份数计，取30~50份石灰、50~70份偏高岭土、20~30份硬脂酸钙、30~40份坡缕石粉、40~50份海泡石、100~150份步骤（2）备用的搅拌混合物、400~500份胶凝材料基料混合，于60~80℃搅拌混合3~5h，冷却至室温，即得胶凝材料。...

【技术特征摘要】
1.一种胶凝材料的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：（1）取氢氧化钾、甲醇、水按质量比1：10：5混合，升温至70~75℃搅拌混合20~30min，再加入氢氧化钾质量5~6倍的桐油，于70~75℃搅拌混合1~2h，调节pH至2~2.5，保温30~40min，减压蒸馏，冷却至室温，真空脱水，得脱水物；（2）取脱水物按质量比1:5加入活性炭混合，静置12~15h，取上清液，按质量份数计，取50~60份上清液、20~30份不饱和聚酯树脂、3~5份过氧化苯甲酰、1~3份N,N-二甲基苯胺，于40~50℃搅拌混合2~4h，得搅拌混合物，备用；（3）取重铬酸钾、蒸馏水、质量分数为98%的浓硫酸按质量比4：8：90混合搅拌30~40min，得混合液，取聚丙烯纤维按质量比3：5加入混合液中，升温至75~80℃搅拌混合4~6...

【专利技术属性】
技术研发人员：王景硕，庄文琴，刘红妹，
申请(专利权)人：王景硕，
类型：发明
国别省市：江苏,32