[發明專利]固化風積砂的固化劑、固化風積砂的方法及風積砂底基層

有效

• 申請號: 201811305613.0
• 申請日: 2018-11-05
• 公開（公告）號: CN109437716B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 蘇躍宏;劉俊芳;康洪奎;滿達;任棟棟
• 申請（專利權）人: 內蒙古工業大學
• 主分類號: C04B28/02
• 分類號: C04B28/02
• 代理公司: 北京冠榆知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11666
• 代理人: 朱亞琦;朱永飛

1.固化風積砂的固化劑，其特征在于，由如下組分組成:粉煤灰或改性粉煤灰、石灰、石膏、激發劑、交聯劑A和增強材料B；

所述粉煤灰或改性粉煤灰的加入量為固化劑總質量的40%-80%，所述石膏的加入量為固化劑總質量的1%-5%，所述激發劑的加入量為固化劑總質量的0.5%-1.5%，所述交聯劑A的加入量為固化劑總質量的0.1%-0.5%，所示增強材料B的加入量為固化劑總質量的10%-14%，余量為石灰；

所述激發劑為NaOH；所述石膏為α半水石膏；所述交聯劑A為高分子聚合物，所述高分子聚合物為改性聚丙烯酰胺；所述增強材料B為水泥，所述水泥為PO.42.5冀東水泥；所述石灰中，CaO的含量是石灰質量的65%-75%；

所述改性聚丙烯酰胺的制備方法如下：將丙烯酸和聚乙烯醇分別加入到水中，攪拌并升溫到85-95℃，加入甲醛，繼續反應1-2小時，然后降溫至20-30℃，加入氫氧化鈉，攪拌混合均勻后，再加入丙烯酰胺、過硫酸銨、N,N^,-亞甲基雙丙烯酰胺和四甲基乙二胺,丙烯酸、水、丙烯酰胺、過硫酸銨、N,N^,-亞甲基雙丙烯酰胺和四甲基乙二胺的質量之比為10-20:200：10-20:0.01-0.1:0.1-0.5:0.01-0.1，氫氧化鈉的加入量為丙烯酸物質的量的65-75%，聚乙烯醇和甲醛的質量之比為1.5-3:1，聚乙烯醇和甲醛的總質量為丙烯酰胺和N,N^,-亞甲基雙丙烯酰胺總質量的2-6倍。

2.根據權利要求1所述的固化風積砂的固化劑，其特征在于，所述粉煤灰中，SiO₂的含量為粉煤灰質量的40.28%，Al₂O₃的含量為的含量為粉煤灰質量的18.15%，Fe₂O₃的含量為粉煤灰質量的8.56%，CaO的含量為粉煤灰質量的18.08%，MgO的含量為粉煤灰質量的2.34%，Na₂O的含量為粉煤灰質量的1.31%，K₂O的含量為粉煤灰質量的1.76%，SO₃的含量為粉煤灰質量的0.73%,CO₂的含量為粉煤灰質量的5.18%,TiO₂的含量為粉煤灰質量的0.95%,SrO的含量為粉煤灰質量的0.73%,余量為雜質。

3.根據權利要求1所述的固化風積砂的固化劑，其特征在于，所述改性粉煤灰使用如下粉煤灰進行改性：SiO₂的含量為粉煤灰質量的40.28%，Al₂O₃的含量為的含量為粉煤灰質量的18.15%，Fe₂O₃的含量為粉煤灰質量的8.56%，CaO的含量為粉煤灰質量的18.08%，MgO的含量為粉煤灰質量的2.34%，Na₂O的含量為粉煤灰質量的1.31%，K₂O的含量為粉煤灰質量的1.76%，SO₃的含量為粉煤灰質量的0.73%,CO₂的含量為粉煤灰質量的5.18%,TiO₂的含量為粉煤灰質量的0.95%,SrO的含量為粉煤灰質量的0.73%,余量為雜質；粉煤灰改性方法如下：將異丙基三（十二烷基苯磺酰基）鈦酸酯溶于異丙醇制成濃度為5-15wt%的異丙醇溶液，將粉煤灰按照固液比為0.1-0.5g/mL加入到上述異丙醇溶液中，浸泡12-24小時后過濾，即得改性粉煤灰，密封保存備用。

4.根據權利要求1所述的固化風積砂的固化劑，其特征在于，所述粉煤灰或改性粉煤灰的加入量為固化劑總質量的60%，所述石膏的加入量為固化劑總質量的3%，所述激發劑的加入量為固化劑總質量的1%，所述交聯劑A的加入量為固化劑總質量的0.2%，所示增強材料B的加入量為固化劑總質量的12%，所述石灰的加入量為固化劑總質量的23.8%。

5.固化風積砂的方法，其特征在于，在風積砂中加入應加水量的2%的水、攪拌均勻、悶料，摻入權利要求1-4任一所述的固化劑，攪拌過程中，加入余下的水；固化劑的摻入量為風積砂和固化劑總質量的6%-18%，水的加入量為風積砂和固化劑總質量的11.05%-13.17%。