[發(fā)明專利]用于混凝土改性的SBS膠乳有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201480084156.0 | 申請(qǐng)日： | 2014-12-19 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN107406323B | 公開（公告）日： | 2020-11-20 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 加布里埃爾·赫南德斯薩莫拉 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 戴納索爾伊萊斯托米羅斯公司 |
| 主分類號(hào)： | C04B26/04 | 分類號(hào)： | C04B26/04;C04B28/04;C04B16/04 |
| 代理公司： | 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227 | 代理人： | 蔡勝有;冷永華 |
| 地址： | 墨西哥塔*** | 國(guó)省代碼： | 暫無信息 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 用于 混凝土 改性 sbs 膠乳 | ||
本發(fā)明涉及具有顯著改善的耐性、模量和膨脹性的水泥和混凝土的組合物，與未改性的水泥和混凝土參照物相比，其將陽(yáng)離子膠乳中基于熱塑性苯乙烯?丁二烯?苯乙烯(SBS)共聚物的添加劑用于水泥。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)膠乳作為波特蘭水泥或混凝土中添加劑的用途。
背景技術(shù)
包含水泥結(jié)合層的鋪面(pavement)系統(tǒng)已在世界范圍內(nèi)使用了一個(gè)多世紀(jì)，并取得了巨大成功。波特蘭水泥可以用于鋪面系統(tǒng)中的幾乎每個(gè)層。典型應(yīng)用包括改善地基土的質(zhì)量并穩(wěn)定基體材料。將多個(gè)基于水泥的層整合成鋪面設(shè)計(jì)可提供用于實(shí)現(xiàn)更堅(jiān)固、更耐久的可持續(xù)鋪面的成本有效的方法。例如，使用與置于尚未準(zhǔn)備好的地基上的無結(jié)合粒料基體相對(duì)的水泥改性的土和經(jīng)水泥處理的基體可以減小基體材料所需的厚度。此外，經(jīng)水泥處理的基體可降低混凝土或?yàn)r青表面所需的厚度，結(jié)果是更少的材料和整體降低的成本。除了是新混凝土鋪面和混凝土上覆層表面的關(guān)鍵組分以外，水泥的其他獨(dú)特表面應(yīng)用包括碾壓混凝土(roller compacted concrete，RCC)、預(yù)制鋪面和透水混凝土鋪面。水泥還用于大量鋪面修復(fù)技術(shù)，以及鋪面陣列再循環(huán)和回收應(yīng)用。
用于混凝土鋪面的混合物通常包含以下組分：粗骨料和細(xì)骨料的共混物；波特蘭水泥；水；以及有時(shí)其他膠結(jié)材料，例如粉煤灰和礦渣水泥，和/或化學(xué)混合物(見圖1)。
盡管水泥和混凝土系統(tǒng)具有足夠的特性以用于許多建筑應(yīng)用，但是存在許多不可接受的特性，如強(qiáng)度或變形。
與未改性的混凝土和水泥砂漿相比，聚合物膠乳改性的波特蘭水泥系統(tǒng)顯現(xiàn)出物理特性的顯著變化。存在許多關(guān)于膠乳改性的水泥系統(tǒng)用途的專利，具體地從苯乙烯-丁二烯聚合物膠乳(SBR無規(guī))、丙烯酸膠乳、EPDM和乙烯乙酸乙烯酯(EVA)膠乳至具有改善的強(qiáng)度、柔性、粘附性、斷裂伸長(zhǎng)率等的波特蘭水泥。然而，不存在描述SBS膠乳用途的任何專利。這種類型的膠乳在用于混凝土改性的文獻(xiàn)中沒有記錄。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及具有顯著改善的強(qiáng)度特性、模量和伸長(zhǎng)率的水泥和混凝土組合物，與未改性的水泥和混凝土參照物相比，其使用基于陽(yáng)離子膠乳中的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯熱塑性共聚物(SBS)的水泥添加劑。雖然大多數(shù)描述不同于SBS膠乳的任何其他膠乳的專利著作致力于柔性改善，但是其中沒有致力于改善強(qiáng)度和變形的。
此外，這些類型的SBS柵格改進(jìn)了混凝土的彈性模量，而大多數(shù)其他柵格用于提高水泥的強(qiáng)度。彈性模量改善是對(duì)結(jié)構(gòu)支撐體，例如橋中的梁和柱的重要變量。
存在一些應(yīng)用如固井，其中塑性對(duì)混凝土是重要的變量，其中混凝土一旦固化便可采用孔的形式，或者在井射孔期間穩(wěn)定管道。在此，強(qiáng)度和變形的改進(jìn)是關(guān)鍵變量，因?yàn)槠渑c塑性相關(guān)。本發(fā)明提出的聚合物膠乳有助于增加固井中的塑性。
附圖說明
圖1描述混凝土組合物的主要成分和總體概述。
圖2描述可用于配制SBS膠乳的SBS聚合物的不同結(jié)構(gòu)形式。雖然本工作中僅包含線性SBS，但是其余的可以用作未來發(fā)展和專利文獻(xiàn)的參照。
圖3示出改性的混凝土試樣(來自表3的樣品2)相對(duì)于未改性的混凝土通過應(yīng)力壓縮的相似(甚至更好)的彈性模量性能。
圖4示出改性的混凝土試樣(來自表3的樣品3)相對(duì)于未改性的混凝土(常規(guī)混凝土)通過應(yīng)力壓縮的更好的彈性模量性能。此外，這些結(jié)果確定了SBS膠乳在改性的混凝土制劑中的好的改進(jìn)。
圖5也示出改性的混凝土試樣(來自表3的樣品4)相對(duì)于未改性的混凝土(常規(guī)混凝土)通過應(yīng)力壓縮的更好的彈性模量性能。這些結(jié)果再次確認(rèn)了SBS膠乳在改性的混凝土制劑中的好的改進(jìn)。
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