混凝土和砂浆中的沙漠砂和细丝状纤维素制造技术

技术编号:26387701 阅读:37 留言:0更新日期:2020-11-19 23:57
本公开提供了混凝土和砂浆混合物及其组合物,其具有诸如沙漠砂的低品质砂、水硬性粘合剂(水泥)和细丝状纤维素,其中所述沙漠砂/球形砂替代常规混凝土河砂。本公开还涉及诸如纤维素纳米细丝(CF)、纤维素纳米细丝、纤维素原纤(CNF)和微原纤维化纤维素(MFC)的细丝状纤维素与水硬性粘合剂(水泥)一起作为混凝土/砂浆和砂粘附添加剂,以及一种制造所述混凝土的方法。此方法还涉及一种防止单独的砂粒相对于彼此滑动并且因此类似地有助于稳定所述建筑材料的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混凝土和砂浆中的沙漠砂和细丝状纤维素相关申请的交叉引用本申请要求于2018年2月13日提交的美国临时申请号62/629,851的权益,将所述临时申请的内容通过引用以其整体特此并入。
本公开总体上涉及诸如沙漠砂/球形砂的低品质砂和细丝状纤维素材料在混凝土和砂浆材料中的用途。
技术介绍
细骨料(砂)、粗骨料(砾石)和水硬性粘合剂(水泥)是用于生产混凝土和砂浆的主要原料,当与水组合时,所述主要原料产生非常常见的建造材料。在这三种原料中,骨料-砂和砾石-在初级材料输入中占最大百分比(2010年为28.6吉吨/年)并且在全世界是提取最多的一组材料(Torres等人,2017,Science[科学],357:970-971)。砂不是均匀的,它是按形状分类的,并且具有从长形、尖锐棱角的到近乎球形和光滑的配置。具有粗糙表面和尖锐棱角形状的中型砂至粗砂,诸如河岸砂或海岸砂粒对于制造混凝土是有利的。另一方面,沙漠砂被归类为细砂,其具有近乎长形、球形和光滑的表面;它被认为不适合在混凝土和水泥中使用或不适合在海中堆积新土地。河砂或来自岩石的压碎本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混凝土组合物,其包含:/n水硬性粘合剂;/n细度模量低于2.9的砂;和/n细丝状纤维素。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180213 US 62/629,8511.一种混凝土组合物,其包含:
水硬性粘合剂;
细度模量低于2.9的砂;和
细丝状纤维素。


2.如权利要求1所述的组合物,其中砂具有低于2.11的细度模量。


3.如权利要求1或2所述的组合物,其中所述砂是沙漠砂或渥太华砂。


4.如权利要求1-3中任一项所述的组合物,其中所述沙漠砂是黄色沙漠砂、沙丘砂、卡塔尔沙漠砂、戈壁沙漠砂、红色沙漠砂、黑色沙漠砂、或其组合。


5.如权利要求1-4中任一项所述的组合物,其中所述细丝状纤维素是纤维素纳米细丝(CF)、纤维素纳米细丝、纤维素原纤(CNF)或微原纤维化纤维素(MFC)。


6.如权利要求1-5中任一项所述的组合物,其中所述细丝状纤维素高达约2mm的平均长度和从约3nm至约500nm的平均宽度。


7.如权利要求1-6中任一项所述的组合物,其中所述水硬性粘合剂选自由以下组成的组:波特兰水泥、高氧化铝水泥、石灰水泥、窑灰水泥、高磷酸盐水泥、研磨的成颗粒的高炉熔渣水泥、粉煤灰、石灰、石膏及其组合。


8.如权利要求1-7中任一项所述的组合物,其中所述水硬性粘合剂是波特兰水泥。


9.如权利要求1-8中任一项所述的组合物,其中所述细丝状纤维素占水硬性粘合剂的重量%为按所述水硬性粘合剂的重量计小于5%。


10.如权利要求1-9中任一项所述的组合物,其中所述细丝状纤维素占所述水硬性粘合剂的重量%在按重量计从0.05%至2.5%的范围内。


11.如权利要求1-10中任一项所述的组合物,其进一步包含粗骨料。


12.如权利要求11所述的组合物,其中所述粗骨料是砾石、粗料、硅酸盐、粘土、金属氧化物、金属氢氧化物、或其混合物。


13.如权利要求11或12所述的组合物,其中所述粗骨料的平均粒度在约5mm至约40mm的范围内。


14.如权利要求1-13中任一项所述的组合物,其进一步包含细度模量超过2.9的砂。


15.如权利要求14所述的组合物,其中所述细度模量超过2.9的砂是天然砂。


16.如权利要求14或15所述的组合物,其中所述天然砂是河砂、河岸砂、沙滩砂、或其组合。


17.如权利要求14所述的组合物,其中所述细度模量超过2.9的砂是拉法基砂。


18.如权利要求1-17中任一项所述的组合物,其中所述组合物是混凝土/砂浆混合物、混凝土混合物、砂浆混合物、砂浆组合物、或混凝土/砂浆砂粘附添加剂。


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【专利技术属性】
技术研发人员:E·奥里维尔蔡小琳C·拉鲁什王晓宇
申请(专利权)人:FP创新研究所
类型:发明
国别省市:加拿大;CA

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