一种经表面处理的混凝土用陶粒及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种经表面处理的混凝土用陶粒及其制备方法，该制备方法包括将陶粒预吸水后，利用成膜材料在陶粒表面硬化成膜。本发明专利技术制备的陶粒相较于传统的陶粒，可以控制预吸水陶粒在混凝土中释水的时效性，不仅可以保持原有陶粒的耐久性，内部的成膜材料还能在混凝土硬化后逐渐破裂，具有更好的内养护效果。具有更好的内养护效果。

【技术实现步骤摘要】
一种经表面处理的混凝土用陶粒及其制备方法


[0001]本专利技术属于建筑材料
，具体涉及到一种经表面处理的混凝土用陶粒及其制备方法。

技术介绍

[0002]陶粒是一种人造轻质骨料，通常是将固废及其他材料按照一定的比例混合均匀，通过烧结或者免烧的工艺，制备出一种稳定、质硬的固相。陶粒质轻，强度较高而被用于替代混凝土用骨料，制备出轻集料混凝土，目前轻集料混凝土已经实现工程化应用。此外，陶粒因多孔、易于吸水而常被用作混凝土用内养护材料，即利用陶粒的多孔性能，让其饱和吸水。当周围环境相对湿度较低时，陶粒可释放内部水分，以调节混凝土内部相对湿度，减小混凝土因内部相对湿度较低造成的收缩开裂。
[0003]但陶粒在制备轻集料混凝土及应用过程中存在的问题是：陶粒吸水较高，在制备混凝土前需进行预先吸水处理，使混凝土成型工艺复杂化；预吸水陶粒释水不可控，陶粒在混凝土拌和过程中释放内部水分，对预拌轻骨料混凝土工作性能带来不利影响；轻集料混凝土常被用作高层、超高层建筑中，泵送轻骨料混凝土时，泵送管内部压力较大，使得混凝土浆体进入陶粒孔隙中，对混凝土工作性能不利，进而影响施工；混凝土内部相对湿度减小一般是在其硬化后，而陶粒但易于在水泥浆体早期释放内部水分，使其内养护效果大大下降。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种经表面处理的混凝土用陶粒及其制备方法，可以配制出不同耐久性的成膜材料，以实现陶粒在轻集料混凝土中不同时间段下膜材破裂的效果，达到特定时间段下的内养护效果。
[0005]为达上述目的，本专利技术提供了一种经表面处理的混凝土用陶粒，包括以下重量份组分：多孔陶粒95～105份和成膜材料10～30份，成膜材料包括以下组分：高分子树脂、稀释剂、固化剂和无机材料，稀释剂用量不小于高分子树脂质量的10％，固化剂用量为高分子树脂质量的0～25％，无机材料用量为高分子树脂质量的0～20％。
[0006]进一步地，多孔陶粒细度模数为3.1
‑
3.7，吸水率不小于每小时5％，筒压强度不小于5MPa。
[0007]进一步地，高分子树脂为环氧树脂、聚丙烯酸树脂、羟基丙烯酸树脂、乙烯树脂、过氯乙烯树脂、醇酸树脂和氨基树脂中的一种或几种。
[0008]优选的，高分子树脂为环氧树脂、聚丙烯酸树脂和羟基丙烯酸树脂中的至少一种。
[0009]进一步地，稀释剂为丙酮、丁酮、环戊酮、甲基异丁酮、甲醇、乙醇、丁醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸戊酯、乙二醇一乙醚、乙二醇一丁醚、二乙二醇一乙醚和二甲苯中的一种或几种。
[0010]进一步地，固化剂为脂肪族二胺、脂肪族多胺、芳香族多胺、有机酸、酸酐和三氟化
硼及其络合物中的至少一种。
[0011]进一步地，固化剂为乙烯基三胺、DETA、氨乙基哌嗪、间苯二胺和二氨基二苯基甲烷中的一种或几种。
[0012]进一步地，无机材料为氧化铝、氧化硅、二水石膏和粉煤灰，无机材料的粒径≤75μm。
[0013]一种经表面处理的混凝土用陶粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
[0014](1)将陶粒于水中浸泡3
‑
10h，取出擦干表面水分；
[0015](2)按照比例称取高分子树脂、稀释剂、固化剂和无机材料，混合后搅拌均匀，涂抹于步骤(1)处理后的陶粒表面，待膜层干化后，即得
[0016]进一步地，步骤(2)中的膜层厚度≤2mm。
[0017]综上所述，本专利技术具有以下优点：
[0018]1、本专利技术运用不同耐碱性的成膜材料在吸水后的陶粒表面成膜，通过封装膜层的作用，在制备轻集料混凝土时，陶粒内部水分不释放，解决了陶粒对混凝土工作性能的不利影响及泵送施工过程中浆体减小的问题；
[0019]2、通过本专利技术提供的方法可以制备出不同耐久性的成膜材料，封装膜材可在混凝土硬化后不同时间段下破裂，释放内部水分后，具有两方面的作用：一方面是进一步提升混凝土内部未水化的水泥颗粒，增加混凝土内部薄弱部分性能；另一方面是达到特定时间段下的内养护效果，即释放水分后，增加混凝土内部相对湿度，预防混凝土的自收缩和干燥收缩开裂。
附图说明
[0020]图1为轻骨料混凝土内部相对湿度变化。
具体实施方式
[0021]以下结合实施例对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0022]实施例1
[0023]本实施例提供了一种经表面处理的混凝土用陶粒的制备方法，包括以下步骤：
[0024](1)选取细度模数为2.1，吸水率为每小时10.7％，筒压强度为10.3MPa的粉煤灰陶粒，置于水中浸泡3h；
[0025](2)将20wt％的环氧树脂稀释剂、10wt％的固化剂与环氧树脂混合，搅拌均匀，制得封装材料；其中环氧稀释剂为丙酮、甲醇和乙二醇一乙醚按照质量比为1:1:1混合均匀；固化剂为脂肪族二胺。
[0026](3)将陶粒取出并擦去其表面水分后，将封装材料均匀地涂覆于陶粒表面，待硬化成膜后，可制得经表面处理的混凝土用陶粒。
[0027]实施例2
[0028]本实施例提供了一种经表面处理的混凝土用陶粒的制备方法，包括以下步骤：
[0029](1)选取细度模数为2.3，吸水率为每小时10.7％，筒压强度为10.3MPa的粉煤灰陶
粒，置于水中浸泡2h；
[0030](2)将25wt％的稀释剂与羟基丙烯酸树脂混合，搅拌均匀，制得封装材料；
[0031]其中稀释剂为乙醇和乙二醇一乙醚按照质量比为2:1混合。
[0032](3)将陶粒取出并擦去其表面水分后，将封装材料均匀地涂覆于陶粒表面，待硬化成膜后，可制得经表面处理的混凝土用陶粒。
[0033]实施例3
[0034]本实施例提供了一种经表面处理的混凝土用陶粒的制备方法，包括以下步骤：
[0035](1)选取细度模数为2.6，吸水率为每小时10.7％，筒压强度为10.3MPa的粉煤灰陶粒，置于水中浸泡4h；
[0036](2)将15wt％的稀释剂与醇酸树脂混合，搅拌均匀，制得封装材料；其中稀释剂为醋酸乙酯、丁酮和二乙二醇一乙醚按照质量比1:1:1混合，固化剂为氨基树脂。
[0037](3)将陶粒取出并擦去其表面水分后，将封装材料均匀地涂覆于陶粒表面，待硬化成膜后，可制得经表面处理的混凝土用陶粒。
[0038]实施例4
[0039]本实施例提供了一种经表面处理的混凝土用陶粒的制备方法，包括以下步骤：
[0040](1)选取细度模数为3.1，吸水率为每小时10.7％，筒压强度为10.3MPa的粉煤灰陶粒，置于水中浸泡3h；
[0041](2)将30wt％的稀释剂与热塑性丙烯酸树脂混合，搅拌均匀，制得封装材料；其中稀释剂为乙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种经表面处理的混凝土用陶粒，其特征在于，包括以下重量份组分：多孔陶粒95～105份和成膜材料10～30份，所述成膜材料包括以下组分：高分子树脂、稀释剂、固化剂和无机材料，所述稀释剂固化剂用量不小于高分子树脂质量的10％，所述固化剂用量高分子树脂质量的0～25％，所述无机材料用量为高分子树脂质量的0～20％。2.如权利要求1所述的经表面处理的混凝土用陶粒，其特征在于，所述多孔陶粒细度模数为3.1
‑
3.7，吸水率不小于每小时5％，筒压强度不小于5MPa。3.如权利要求1所述的经表面处理的混凝土用陶粒，其特征在于：所述高分子树脂为环氧树脂、聚丙烯酸树脂、羟基丙烯酸树脂、乙烯树脂、过氯乙烯树脂和醇酸树脂中的一种或几种。4.如权利要求1所述的经表面处理的混凝土用陶粒，其特征在于：所述稀释剂为丙酮、丁酮、环戊酮、甲基异丁酮、甲醇、乙醇、丁醇、醋酸乙酯、醋酸丁酯、醋酸戊酯、乙二醇一乙醚、乙二醇一丁醚、二乙二醇一乙醚及二甲苯中的一种或几种。5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴雄，高育欣，马建峰，杨文，高达，王福涛，徐晶晶，
申请(专利权)人：中建西部建设建材科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：