一种改性碳纳米管增强水泥基复合浆料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种改性碳纳米管增强水泥基复合浆料及其制备方法，按重量份数计，复合浆料包括下述组分：改性碳纳米管0.5～3.5份、减水剂0.5～2份、分散剂1～5份、水100～300份、消泡剂0.5～3份、水泥300～800份。本发明专利技术提供的改性碳纳米管增强水泥基复合浆料的制备方法包括：首先是对多壁碳纳米管进行负载改性；然后将分散剂、减水剂加入自来水中，溶解后，得到表面活性剂溶液；再将改性的碳纳米管加入配置好的溶液中，机械搅拌并超声分散处理；接着加入消泡剂，得到改性碳纳米管溶液；最后，将改性碳纳米管溶液与水泥混合，得到水泥基复合浆料。本发明专利技术中所得的水泥基复合浆料具有高强度、高体积稳定性以及抗渗性。

A Modified Carbon Nanotubes Reinforced Cement-based Composite Slurry and Its Preparation Method

The invention provides a modified carbon nanotubes reinforced cement-based composite slurry and its preparation method. According to the weight fraction, the composite slurry comprises the following components: modified carbon nanotubes 0.5-3.5 phr, water reducing agent 0.5-2 phr, dispersant 1-5 phr, water 100-300 phr, defoamer 0.5-3 phr, cement 300-800 phr phr. The preparation method of cement-based composite slurry reinforced by modified carbon nanotubes provided by the invention includes: firstly, loading modification of multi-walled carbon nanotubes; secondly, adding dispersant and water reducing agent into tap water, dissolving and obtaining surfactant solution; secondly, adding modified carbon nanotubes into the prepared solution, mechanical stirring and ultrasonic dispersion treatment; and then adding defoamer; Modified carbon nanotube solution was obtained. Finally, cement-based composite slurry was obtained by mixing the modified carbon nanotube solution with cement. The cement-based composite slurry has high strength, high volume stability and impermeability.

【技术实现步骤摘要】
一种改性碳纳米管增强水泥基复合浆料及其制备方法
本专利技术属于水泥材料
，具体涉及一种改性碳纳米管增强水泥基复合浆料及其制备方法。
技术介绍
水泥作为建筑行业常用材料，因物料充足，价格适中被广泛使用。传统水泥混凝土材料，强度高，脆性大，在外力冲击下易产生裂纹和断裂，新型高性能水泥材料克服了传统水泥的缺点，在传统水泥性能的基础上加以改进创新，现今在市场上被广泛使用。新型高性能水泥基材料，因其优异的抗压、抗弯拉、高耐久等性能而被应用于现今各工程建设中，来解决当今建筑施工行业中面临的各类问题。然而高性能水泥在性能中也具备一些弊端，高性能水泥基材料在提升某项性能的情况下，会伴随有其他性能的相应的下降。现有研究表明，在水泥基材料中掺入纳米二氧化硅，得到的复合浆料强度要比水泥材料本身力学性能有显著提升，但抗弯拉性能并未有显著改善。在水泥基材料中掺入碳纳米管材料能显著提升水泥基材料的抗折强度、抗裂性能，以及体积稳定性，减少体积收缩，但是对抗压强度的提升效果有限。现有技术中还没有能够同时提升水泥基材料的强度和韧性的制备工艺。因此，需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
技术实现思路
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【技术保护点】
1.一种改性碳纳米管增强水泥基复合浆料，其特征在于，按重量份数计，所述复合浆料包括下述组分：改性碳纳米管0.5～3.5份、减水剂0.5～2份、分散剂1～5份、水100～300份、消泡剂0.5～3份、水泥300～800份。

【技术特征摘要】
1.一种改性碳纳米管增强水泥基复合浆料，其特征在于，按重量份数计，所述复合浆料包括下述组分：改性碳纳米管0.5～3.5份、减水剂0.5～2份、分散剂1～5份、水100～300份、消泡剂0.5～3份、水泥300～800份。2.如权利要求1所述的改性碳纳米管增强水泥基复合浆料，其特征在于，所述改性碳纳米管为多壁碳纳米管，所述多壁碳纳米管直径为10～100nm，长度为1～100μm；优选地，所述多壁碳纳米管直径为10～40nm，长度为5～30μm。3.如权利要求2所述的改性碳纳米管增强水泥基复合浆料，其特征在于，所述改性碳纳米管表面负载有二氧化硅，所述二氧化硅为无定型结构的二氧化硅；优选地，所述改性碳纳米管表面负载的二氧化硅层厚度为5～100nm。4.如权利要求1所述的改性碳纳米管增强水泥基复合浆料，其特征在于，所述减水剂为聚羧酸减水剂。5.如权利要求1所述的改性碳纳米管增强水泥基复合浆料，其特征在于，所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮或十六烷基三甲基溴化铵。6.如权利要求1所述的改性碳纳米管增强水泥基复合浆料，其特征在于，所述消泡剂为磷酸三丁酯；优选地，所述水泥为P.C复合硅酸盐水泥。7.一种如权利要求1～6任一所述改性碳纳米管增强水泥基复合浆料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)负载二氧化硅的改性碳纳米管制备将...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建平，高飞，张文艳，冯春花，冯玉洁，郭本凯，朱丽飞，管学茂，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：河南,41