[發明專利]一種混凝土膨脹劑的制備方法

在審

• 申請號: 202110024011.3
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112608066A
• 公開（公告）日: 2021-04-06
• 發明（設計）人: 譚桂紅
• 申請（專利權）人: 成都楠裘榕科技有限公司
• 主分類號: C04B24/38
• 分類號: C04B24/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種混凝土膨脹劑的制備方法，屬于混凝土技術領域。本發明以鋁灰、氧化鋇作為基礎原料，通過硝酸進行溶解，隨后利用聚丙烯酰胺進行絮凝，使其中的金屬離子進行充分的接觸，再與混合鐵鹽進行攪拌，通過與尿素、造孔劑的作用，形成負載鋇及磁性顆粒的多孔高活性氧化鋁顆粒，再與磷石膏及氧化鈣進行高溫蒸汽養護，是形成的氫氧化鈣及氧化鈣負載在多孔顆粒內部，在使用包裹劑進行包裹，從而得到混凝土膨脹劑，進而有效解決了混凝土膨脹劑的膨脹效果的持續穩定性較差的問題。

技術領域

本發明涉及一種混凝土膨脹劑的制備方法，屬于混凝土技術領域。

背景技術

混凝土是當代最主要的土木工程材料之一，廣泛應用于建筑領域的方方面面。但是，由于混凝土普遍存在收縮現象，導致混凝土開裂、強度、防滲、抗腐蝕等性能降低。混凝土膨脹劑作為一種新型混凝土外加劑，它可以與水泥、水反應產生體積變大的結晶，使混凝土體積膨脹，產生一定預應力，有助于控制混凝土的收縮開裂，保護混凝土結構。

混凝土膨脹劑可以廣泛應用于地下停車場、公路路面、隧道、基坑、橋梁混凝土面層、自防水剛性屋面、房屋建造等各個領域。按成份分類可分為：硫鋁酸鈣膨脹劑、氧化鈣膨脹劑、氧化鎂膨脹劑、氧化鈣-硫鋁酸鈣復合膨脹劑、復合纖維膨脹劑等。由于礦產資源緊缺和價格上漲因素，所以氧化鈣類和氧化鎂類的膨脹源受到人們的重視和開發利用。但由于氧化鈣類膨脹劑的固有特性，水化消耗大量水分，對于自密實混凝土的流動度尤其是坍落度損失必然有一定的影響，所以對于原材料選用和配合比設計提出了更高的要求。

現有技術中的混凝土膨脹劑作為補償收縮混凝土材料存在的明顯缺陷是：混凝土的水化熱高，混凝土收縮變形大，膨脹率不高，膨脹率與混凝土強度發展不協調，膨脹效果的持續穩定性較差等問題，容易出現混凝土開裂、滲漏等現象。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：針對混凝土膨脹劑的膨脹效果的持續穩定性較差的問題，提供一種混凝土膨脹劑的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下所述的技術方案是：

一種混凝土膨脹劑的制備方法，該制備方法包括如下步驟：

（1）取混合料、硝酸溶液按質量比3:13～16進行超聲震蕩，再加入混合料質量30～40％的添加劑，攪拌均勻，收集攪拌混合物，按重量份數計，取130～150份攪拌混合物、30～40份輔助料、20～25份尿素、15～20份造孔劑、3～6份分散劑；

（2）首先將攪拌混合物、尿素放入反應釜中，使用氮氣保護，預熱，再加入輔助料，升溫，使用氨水調節pH至8.0～8.5，降溫，加入造孔劑及分散劑，攪拌混合，冷凍干燥，煅燒，收集煅燒物；

（3）將煅燒物進行粉碎，過篩，收集過篩顆粒，將過篩顆粒、磷石膏及氧化鈣按質量比4:6～9:3～7進行球磨，收集球磨物，將球磨物放入養護箱中進行蒸汽養護，設定溫度為100℃；

（4）在養護結束后，收集養護混合物，將養護混合物進行500℃煅燒，收集煅燒物A，將煅燒物A、混合溶劑及包裹劑按質量比10:20～23:6～13進行超聲震蕩，冷凍干燥，收集冷凍干燥物A，即得混凝土膨脹劑。

所述步驟（1）中的混合料的制備方法為：將鋁灰、氧化鋇與硝酸溶液按質量比1:0.1～0.3:5～7攪拌混合，再加入鋁灰質量8～11％的聚丙烯酰胺，攪拌，靜置，噴霧干燥，即得混合料。

所述步驟（1）中添加劑的制備方法為硫酸鐵、氯化亞鐵按質量比4:3～6混合而成。

所述輔助料為聚環氧乙烷-聚環氧丙烷-聚環氧乙烷三嵌段共聚物、桐油按質量比3:1～2進行混合，即得。

所述造孔劑為碳酸氫銨、碳酸氫鈉中的任意一種。

所述分散劑為聚乙二醇、脂肪酸聚乙二醇酯中的任意一種。

所述步驟（4）中混合溶劑為氫氧化鈉溶液、丙酮按體積比8:3～5混合而成。