[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于3D打印的輕骨料混凝土及其制備方法與應(yīng)用

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711434195.0
• 申請(qǐng)日: 2017-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108164215A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 袁勇;陶亞欣;姜偉;崔維久;王孝云
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C04B28/04
• 分類(lèi)號(hào): C04B28/04;B28B1/00
• 代理公司: 上?？剖⒅R(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 趙志遠(yuǎn)

1.一種用于3D打印的輕骨料混凝土，其特征在于，該混凝土包括以下重量份的組分：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于3D打印的輕骨料混凝土，其特征在于，所述的硅酸鹽水泥的型號(hào)為42.5R，所述粉煤灰的等級(jí)為Ⅰ級(jí)，所述硅灰的等級(jí)為Ⅰ級(jí)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于3D打印的輕骨料混凝土，其特征在于，所述的速凝劑為無(wú)堿液態(tài)的速凝劑，包括以硫酸鋁為主要組分的速凝劑、以硫酸鋁和鋁酸鈉為主要組分的速凝劑、以硫酸鋁和氫氧化鋁為主要組分的速凝劑、以硫酸鋁和氟化鈉為主要組分的速凝劑或以硫酸鋁和硫酸鎂為主要組分的速凝劑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于3D打印的輕骨料混凝土，其特征在于，所述的早強(qiáng)劑為無(wú)機(jī)鹽類(lèi)早強(qiáng)劑、有機(jī)化合物早強(qiáng)劑或復(fù)合型早強(qiáng)劑和早強(qiáng)減水劑中的一種，其中，所述無(wú)機(jī)鹽類(lèi)早強(qiáng)劑為包含氯化物、硫酸鹽、亞硝酸鹽或碳酸鹽的具有早強(qiáng)作用的外加劑；所述有機(jī)化合物早強(qiáng)劑為包含甲醇、乙醇、乙二醇、三乙醇胺、三異丙醇胺、二乙醇胺或尿素的具有早強(qiáng)作用的外加劑，所述復(fù)合型早強(qiáng)劑和早強(qiáng)減水劑為包含同時(shí)包含無(wú)機(jī)鹽類(lèi)早強(qiáng)劑及有機(jī)化合物早強(qiáng)劑的混合早強(qiáng)劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于3D打印的輕骨料混凝土，其特征在于，所述的絮凝劑為水溶性有機(jī)聚合物、微細(xì)無(wú)機(jī)材料、有機(jī)水溶性絮凝劑或有機(jī)材料乳液，其中，所述水溶性有機(jī)聚合物包括纖維脂、淀粉膠、聚氛乙烯、聚丙烯酰胺、羧乙烯基聚合物或聚乙烯醇，所述微細(xì)無(wú)機(jī)材料包括如硅灰、硅酸鋁、膨潤(rùn)土或硅藻土，所述有機(jī)水溶性絮凝劑包括帶有烴基的苯乙烯共聚合物、天然膠、水溶性多糖聚合物或威蘭樹(shù)脂，所述有機(jī)材料乳液包括丙烯酸乳液或石蠟乳液。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于3D打印的輕骨料混凝土，其特征在于，所述的輕骨料包括粒徑為0～5mm的陶粒，其中，粒徑為3～5mm陶粒、粒徑為1～3mm陶粒與粒徑為0～1mm陶粒的質(zhì)量比為(20～40)：(60～80)：(30～50)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于3D打印的輕骨料混凝土，其特征在于，所述的陶粒包括頁(yè)巖陶?；蚍勖夯姨樟?。

8.一種如權(quán)利要求1～7任一所述用于3D打印的輕骨料混凝土的制備方法，其特征在于，包括以下幾個(gè)步驟：

(1)將不同粒徑的陶?；旌暇鶆?，得到輕骨料備用；將硅酸鹽水泥、粉煤灰、硅灰、速凝劑、早強(qiáng)劑、絮凝劑混合均勻，制得混合粉料；

(2)將步驟(1)制得的輕骨料和混合粉料混合均勻，得到混合原料；

(3)在3D打印前，將混合原料與水混合，攪拌均勻后加入至3D打印機(jī)中進(jìn)行打印。

9.一種如權(quán)利要求1～7任一所述用于3D打印的輕骨料混凝土的應(yīng)用，其特征在于，該混凝土用做3D打印機(jī)建造混凝土結(jié)構(gòu)的原料，所述混凝土結(jié)構(gòu)包括保溫隔熱的輕質(zhì)墻體。