[發明專利]凝結可控的高強度C類粉煤灰膠凝組合物

在審

• 申請號: 201980069081.1
• 申請日: 2019-08-21
• 公開（公告）號: CN112888664A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 貢偉亮;徐輝;W·盧策;I·L·佩格
• 申請（專利權）人: 美國天主教大學
• 主分類號: C04B28/02
• 分類號: C04B28/02;C04B22/06;C04B22/16;C04B22/10;C04B18/14
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 王衛彬;徐婕超

1.一種具有可控凝結時間的C類粉煤灰(CFA)膠凝組合物，其包含：

至少一種C類粉煤灰；

至少一種堿金屬氫氧化物；

至少一種磷酸鹽源；和

水。

2.如權利要求1所述的組合物，其特征在于，所述至少一種堿金屬氫氧化物包含氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈣或其組合。

3.如權利要求1所述的組合物，其特征在于，所述至少一種磷酸鹽源包含磷酸三鈉(無水磷酸三鈉及磷酸三鈉水合物)、磷酸二鈉(無水磷酸二鈉及磷酸二鈉水合物)及磷酸二氫鈉，及其鉀、鋰、銫、銨、鋁、鈣、鎂的等同物或其組合，以及磷酸。

4.如權利要求1所述的組合物，其特征在于，所述至少一種堿金屬氫氧化物為氫氧化鈉，且其中所述至少一種磷酸鹽源為無水磷酸三鈉或磷酸三鈉水合物。

5.如權利要求1所述的組合物，其特征在于，所述膠凝組合物進一步包含：至少一種可溶性的堿金屬鹽；且其中所述堿金屬鹽選自以下群組：碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、硫酸鈉、硫酸鉀或其組合。

6.如權利要求5所述的組合物，其特征在于，所述至少一種堿金屬鹽包含碳酸鈉。

7.如權利要求5所述的組合物，其特征在于，所述至少一種堿金屬鹽包含至多10％BWOB。

8.如權利要求5所述的組合物，其特征在于，所述至少一種堿金屬氫氧化物、至少一種磷酸鹽源和至少一種堿金屬鹽溶解于水中以形成活化劑溶液。

9.一種砂漿或混凝土，其包含如權利要求8所述的組合物、其他成分或外加劑，和至少一種骨料。

10.如權利要求1所述的組合物，其特征在于，所述至少一種堿金屬氫氧化物包含按粘合劑的重量計(BWOB)約0.01％至約10％；所述至少一種磷酸鹽源包括含0.05％至約10％BWOB；和，水包含約15％至約50％BWOB。

11.如權利要求1所述的組合物，其特征在于，所述CFA膠凝組合物進一步包含第二火山灰材料，所述火山灰材料選自以下群組：F類粉煤灰、磨細高爐礦渣、超細高爐礦渣、玻璃化鋁硅酸鈣、水泥窯灰及其組合；所述第二火山灰材料替代C類粉煤灰最高為40wt.％。

12.一種粉煤灰砂漿或混凝土，其是通過將具有可控凝結時間的C類粉煤灰(CFA)膠凝組合物混合制得，所述膠凝組合物包含：

至少一種C類粉煤灰；

至少一種堿金屬氫氧化物；

至少一種磷酸鹽源；和

水，其中，所述CFA膠凝組合物還包含第二火山灰材料；所述火山灰材料選自以下群組：F類粉煤灰、磨細高爐礦渣、超細高爐礦渣、玻璃化鋁硅酸鈣、水泥窯灰及其組合；所述第二火山灰材料替代C類粉煤灰最高為40wt.％；所述至少一種堿金屬氫氧化物、至少一種磷酸鹽源和至少一種堿金屬鹽溶解于水中以形成活化劑溶液。

13.如權利要求12所述的產品，其特征在于，所述砂漿或混凝土具有約45分鐘至約12小時的室溫凝結時間。

14.如權利要求12所述的產品，其特征在于，所述砂漿或混凝土具有至少約4000psi的28天抗壓強度。

15.一種具有固體活化劑的C類粉煤灰(CFA)膠凝組合物，其包含：

至少一種C類粉煤灰；

至少一種堿金屬碳酸鹽；

至少一種磷酸鹽源；和

水。