一种可冬季施工的3D打印建筑油墨及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种可冬季施工的3D打印建筑油墨及其制备方法。所述的可冬季施工的3D打印建筑油墨包括以下重量份数的原料：胶凝材料31‑64份、膨胀剂0.3‑2.5份、减水剂0.2‑0.8份、悬浮剂0.01‑0.25份、防冻剂0.25‑0.8份、石英砂50‑80份；所述的胶凝材料包括以下重量份数的原料：硅酸盐水泥30‑60份、活性掺合料1.0‑4.0份。本发明专利技术的3D打印建筑油墨具有可冬季施工性，可在最低气温不低于‑20℃的条件下进行室外施工；具有高膨胀性，可根据设计要求在0.07‑0.43%之间调整膨胀率；具有高流动性，流动度为270‑285mm，可满足打印要求；同时具有免振捣、施工方便，用途广泛的优点。

A 3D printing construction ink and its preparation method for winter construction

【技术实现步骤摘要】
一种可冬季施工的3D打印建筑油墨及其制备方法
本专利技术涉及一种3D打印建筑油墨，具体是一种可冬季施工的3D打印建筑油墨及其制备方法。
技术介绍
3D打印技术出现在20世纪90年代中期，实际上是利用光固化和纸层叠等方式实现快速成型的技术。它与普通打印机工作原理基本相同，打印机内装有粉末状金属或塑料等可粘合材料，与电脑连接后，通过一层又一层的多层打印方式，最终把计算机上的蓝图变成实物。3D打印建筑是通过3D打印技术建造起来的建筑物，由一个巨型的三维挤出机械构成，挤压头上使用齿轮传动装置来为房屋创建基础和墙壁，直接制造出建筑物。3D打印建筑油墨是用于制备3D打印建筑的材料。现有的3D打印建筑油墨不适用于在冬季施工。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种可冬季施工的3D打印建筑油墨及其制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种可冬季施工的3D打印建筑油墨，包括以下重量份数的原料：胶凝材料31-64份、膨胀剂0.3-2.5份、减水剂0.2-0.8份、悬浮剂0.01-0.25份、防冻剂0.25-0.8份、石英砂50-80份；所述的胶凝材料包括以下重量份数的原料：硅酸盐水泥30-60份、活性掺合料1.0-4.0份。作为本专利技术进一步的方案：所述的活性掺合料采用符合GB1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中的I级或II级粉煤灰，主要成分为二氧化硅的硅灰，主要成分为二氧化硅和三氧化二铝的矿渣粉、氟石粉或膨润土细粉中的一种或多种的组合物。作为本专利技术进一步的方案：所述的活性掺合料是重量比为1:1的主要成分为二氧化硅的硅灰和II级粉煤灰。作为本专利技术进一步的方案：所述的膨胀剂为细度符合GB1345《水泥细度检验方法》的石灰粉。作为本专利技术进一步的方案：所述的减水剂为符合GB8076《混凝土外加剂》的萘磺酸盐缩合物减水剂或氨基磺酸盐减水剂。作为本专利技术进一步的方案：所述的悬浮剂采用甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素和聚丙烯酰胺中的一种或多种的组合物。作为本专利技术进一步的方案：所述的防冻剂采用氧化铝溶胶、硫酸钙及硫酸钠的组合物。作为本专利技术进一步的方案：所述的石英砂的粒径为0.088-9.0mm。作为本专利技术进一步的方案：所述的石英砂的粒径分布为：粒径0.088-0.2mm的石英砂含量为6-15%；粒径0.2-0.4mm的石英砂含量为18-30%；粒径1-2mm的石英砂含量为10-30%；粒径2-9mm的石英砂含量为0-10%；余量为粒径0.4-1mm的石英砂。一种可冬季施工的3D打印建筑油墨的制备方法，包括以下步骤：（1）混料：将活性掺合料、膨胀剂、减水剂、悬浮剂及防冻剂按上述配比称取后，同时放入搅拌机中，在常温常压下搅拌混合20-30分钟，取出待用；（2）成品制备：将硅酸盐水泥、石英砂按上述配比称取后，在常温常压下置于搅拌机中搅拌混合2-7分钟；再加入上步所得物，在常温常压下共同混合搅拌10-20分钟，即得。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的3D打印建筑油墨具有以下优点：1、可冬季施工性，可在最低气温不低于-20℃的条件下进行室外施工，其R-7+28可达到R28的80%以上；2、高膨胀性：可根据设计要求在0.07-0.43%之间调整膨胀率，保证在设备安装时除抵消水泥材料千缩引起的安装间隙外，仍有足够的剩畲膨胀应力作用于灌浆层与设备底座之间；3、高流动性：流动度为270-285mm，可满足打印要求；4、同时具有免振捣、施工方便，用途广泛的优点。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。实施例1一种可冬季施工的3D打印建筑油墨，包括以下重量份数的原料：胶凝材料31份、膨胀剂2.5份、减水剂0.2份、悬浮剂0.25份、防冻剂0.25份、石英砂80份；所述的胶凝材料包括以下重量份数的原料：硅酸盐水泥30份、活性掺合料1.0份。所述的活性掺合料采用符合GB1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中的I级粉煤灰。所述的膨胀剂为细度符合GB1345《水泥细度检验方法》的石灰粉。所述的减水剂为符合GB8076《混凝土外加剂》的萘磺酸盐缩合物减水剂。所述的悬浮剂采用甲基纤维素。所述的防冻剂采用氧化铝溶胶、硫酸钙及硫酸钠的组合物。所述的石英砂的粒径为0.088-9.0mm。所述的石英砂的粒径分布为：粒径0.088-0.2mm的石英砂含量为6%（重量比）；粒径0.2-0.4mm的石英砂含量为30%（重量比）；粒径1-2mm的石英砂含量为10%（重量比）；粒径2-9mm的石英砂含量为10%（重量比）；余量为粒径0.4-1mm的石英砂。一种可冬季施工的3D打印建筑油墨的制备方法，包括以下步骤：（1）混料：将活性掺合料、膨胀剂、减水剂、悬浮剂及防冻剂按上述配比称取后，同时放入搅拌机中，在常温常压下搅拌混合20分钟，取出待用；（2）成品制备：将硅酸盐水泥、石英砂按上述配比称取后，在常温常压下置于搅拌机中搅拌混合2分钟；再加入上步所得物，在常温常压下共同混合搅拌20分钟，即得。实施例2一种可冬季施工的3D打印建筑油墨，包括以下重量份数的原料：胶凝材料64份、膨胀剂0.3份、减水剂0.8份、悬浮剂0.01份、防冻剂0.8份、石英砂50份；所述的胶凝材料包括以下重量份数的原料：硅酸盐水泥60份、活性掺合料4.0份。所述的活性掺合料采用符合GB1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中的II级粉煤灰和主要成分为二氧化硅和三氧化二铝的矿渣粉的组合物。所述的膨胀剂为细度符合GB1345《水泥细度检验方法》的石灰粉。所述的减水剂为符合GB8076《混凝土外加剂》的氨基磺酸盐减水剂。所述的悬浮剂采用甲基纤维素、乙基纤维素的组合物。所述的防冻剂采用氧化铝溶胶、硫酸钙及硫酸钠的组合物。所述的石英砂的粒径为0.088-9.0mm。所述的石英砂的粒径分布为：粒径0.088-0.2mm的石英砂含量为15%（重量比）；粒径0.2-0.4mm的石英砂含量为18%（重量比）；粒径1-2mm的石英砂含量为30%（重量比）；粒径2-9mm的石英砂含量为0%（重量比）；余量为粒径0.4-1mm的石英砂。一种可冬季施工的3D打印建筑油墨的制备方法，包括以下步骤：（1）混料：将活性掺合料、膨胀剂、减水剂、悬浮剂及防冻剂按上述配比称取后，同时放入搅拌机中，在常温常压下搅拌混合30分钟，取出待用；（2）成品制备：将硅酸盐水泥、石英砂按上述配比称取后，在常温常压下置于搅拌机中搅拌混合7分钟；再加入上步所得物，在常温常压下共同混合搅拌10分钟，即得。实施例3一种可冬季施本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可冬季施工的3D打印建筑油墨，其特征在于，包括以下重量份数的原料：胶凝材料31-64份、膨胀剂0.3-2.5份、减水剂0.2-0.8份、悬浮剂0.01-0.25份、防冻剂0.25-0.8份、石英砂50-80份；所述的胶凝材料包括以下重量份数的原料：硅酸盐水泥30-60份、活性掺合料1.0-4.0份。/n

【技术特征摘要】
1.一种可冬季施工的3D打印建筑油墨，其特征在于，包括以下重量份数的原料：胶凝材料31-64份、膨胀剂0.3-2.5份、减水剂0.2-0.8份、悬浮剂0.01-0.25份、防冻剂0.25-0.8份、石英砂50-80份；所述的胶凝材料包括以下重量份数的原料：硅酸盐水泥30-60份、活性掺合料1.0-4.0份。


2.根据权利要求1所述的可冬季施工的3D打印建筑油墨，其特征在于，所述的活性掺合料采用符合GB1596《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中的I级或II级粉煤灰，主要成分为二氧化硅的硅灰，主要成分为二氧化硅和三氧化二铝的矿渣粉、氟石粉或膨润土细粉中的一种或多种的组合物。


3.根据权利要求2所述的可冬季施工的3D打印建筑油墨，其特征在于，所述的活性掺合料是重量比为1:1的主要成分为二氧化硅的硅灰和II级粉煤灰。


4.根据权利要求1所述的可冬季施工的3D打印建筑油墨，其特征在于，所述的膨胀剂为细度符合GB1345《水泥细度检验方法》的石灰粉。


5.根据权利要求1所述的可冬季施工的3D打印建筑油墨，其特征在于，所述的减水剂为符合GB8076《混凝土外加剂》的萘磺酸盐缩合物减水剂或氨基磺酸盐减水剂。


6.根据权利要求1所述的可冬季施工的3D打印建筑油墨，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张艳萍，
申请(专利权)人：张艳萍，
类型：发明
国别省市：广东;44