一种氧化石墨烯增强水泥基砂浆材料的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氧化石墨烯增强水泥基砂浆材料的制备方法，该方法改变了氧化石墨烯的添加方式，首先通过液氮快速冷冻氧化石墨烯水性分散液，然后将氧化石墨烯分散液冰块破碎并在此过程中逐渐加入标准砂和水泥，最后将此混合物搅拌均匀得到氧化石墨烯增强的水泥基砂浆材料。本发明专利技术能够保证氧化石墨烯均匀分散在水泥基体中，很好的解决了氧化石墨烯与钙离子之间的络合作用，有效避免了氧化石墨烯在水泥浆体中的絮凝现象，进而充分发挥了其优良性能，且不需要加入其它的分散剂，减少了杂质的引入，本发明专利技术为氧化石墨烯增强水泥基材料的制备提供了一种新的研究思路。

Preparation method of graphene oxide reinforced cement based mortar material

The invention discloses a preparation method of graphene oxide reinforced cement-based mortar material. The method changes the adding mode of graphene oxide. First, the aqueous dispersant of graphene oxide is rapidly frozen by liquid nitrogen, then the ice block of the dispersant of graphene oxide is broken and the standard sand and cement are gradually added in the process. After mixing the mixture, the graphene oxide reinforced cement mortar material was obtained. The invention can ensure that graphene oxide is evenly dispersed in the cement matrix, well solve the complexation between graphene oxide and calcium ion, effectively avoid the flocculation phenomenon of graphene oxide in cement paste, and then give full play to its excellent performance without adding other dispersants, thereby reducing impurities. The invention provides a new research idea for the preparation of graphene oxide reinforced cement-based materials.

【技术实现步骤摘要】
一种氧化石墨烯增强水泥基砂浆材料的制备方法
本专利技术属于纳米技术改性水泥基材料领域，具体涉及一种氧化石墨烯增强水泥基砂浆材料的制备方法。
技术介绍
水泥混凝土是目前世界上使用最普遍的建筑工程材料之一，广泛应用于道路、桥梁、建筑等基础设施。水泥混凝土材料的缺点在于其天然的脆性，在混凝土实际服役过程中，由于荷载及外界有害物质的作用，导致混凝土材料产生裂缝，进而造成混凝土整体性能的下降。随着水泥混凝土材料在不同环境条件下的使用，对其相关性能提出了更高的要求。近年来，随着纳米技术的发展，将纳米材料引入到水泥混凝土中改善其性能，引起了大量研究者的兴趣。氧化石墨烯是石墨烯的衍生物，在化学合成过程中将羟基、羧基、环氧基等极性官能团引入碳原子骨架中，从而赋予氧化石墨烯良好的亲水性，能均匀的分散在水中。氧化石墨烯具有比较高的比表面积，其表面的含氧官能团可作为水泥水化的成核位点，促进水化产物的形成，对于改善水泥基材料的力学性能发挥着非常重要的作用。氧化石墨烯增强增韧水泥基材料的前提是能均匀分散在基体中，目前最普遍的方法是超声和分散剂辅助的方式，具体步骤为：首先利用物理超声的方式得到氧化石墨烯分散液，再本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氧化石墨烯增强水泥基砂浆材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将氧化石墨烯加入去离子水中，在超声波清洗器中进行超声分散，得到氧化石墨烯分散液；(2)将步骤(1)中制备的氧化石墨烯分散液浸泡在液氮中进行快速冷却，制成冰块；(3)在低温条件下将步骤(2)得到的氧化石墨烯分散液冰块在搅拌锅中进行机械破碎，首先利用低速搅拌将大冰块破碎成小冰球，然后加入标准砂，将标准砂与氧化石墨烯分散液冰块共同搅拌混合均匀后，再加入水泥，将此混合物先慢速搅拌，再快速搅拌，最后装模成型，待小冰球融化后得到氧化石墨烯增强的水泥基砂浆材料；(4)试样制备后，放入标准养护箱进行养护，标准养护箱的温...

【技术特征摘要】
1.一种氧化石墨烯增强水泥基砂浆材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将氧化石墨烯加入去离子水中，在超声波清洗器中进行超声分散，得到氧化石墨烯分散液；(2)将步骤(1)中制备的氧化石墨烯分散液浸泡在液氮中进行快速冷却，制成冰块；(3)在低温条件下将步骤(2)得到的氧化石墨烯分散液冰块在搅拌锅中进行机械破碎，首先利用低速搅拌将大冰块破碎成小冰球，然后加入标准砂，将标准砂与氧化石墨烯分散液冰块共同搅拌混合均匀后，再加入水泥，将此混合物先慢速搅拌，再快速搅拌，最后装模成型，待小冰球融化后得到氧化石墨烯增强的水泥基砂浆材料；(4)试样制备后，放入标准养护箱进行养护，标准养护箱的温度为20℃、相对湿度≥95％，养护1天后拆模，继续在养护箱中养护至测试龄期。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，各组分的重量份数为：氧化石墨烯0.0003～0.003份，水0.35～0.5份，水泥1份，标准...

【专利技术属性】
技术研发人员：张翼航，冯旋，
申请(专利权)人：张翼航，
类型：发明
国别省市：山东,37