[發(fā)明專利]一種輕質(zhì)高強的地聚合物材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110303996.3
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號: CN112830811B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 季曉麗;郝慶凱;李熙
• 申請（專利權(quán)）人: 上海力陽道路加固科技股份有限公司
• 主分類號: C04B38/10
• 分類號: C04B38/10;C04B28/00;C04B111/40;C04B111/52
• 代理公司: 上海科律專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 袁亞軍

1.一種輕質(zhì)高強的地聚合物材料，其特征在于，由如下組分組成：磨細煤矸石粉、再生磨細粉、超細偏高嶺土、硅灰、高強石膏粉、混凝土膨脹劑、玄武巖纖維、鋼纖維、水玻璃、苛性堿、羧基丁苯膠乳、組合發(fā)泡劑、消泡劑和減水劑；

所述再生磨細粉由建筑廢棄物經(jīng)過破碎、600-800℃高溫活化、粉磨和篩分工藝制備而成，比表面積為300-500m²/kg；

所述組合發(fā)泡劑由50-70%的動物蛋白發(fā)泡劑、20-40%的十二烷基硫酸鈉、5-10%的黃原膠、2-5%的麥芽糊精復配而成，消泡時間2-4h，發(fā)泡倍數(shù)20-40倍，2h沉降距0-5mm，氣泡直徑為0.001-1mm；

各組分按重量份數(shù)配比如下：

磨細煤矸石粉 20-60份

再生磨細粉 5-30份

超細偏高嶺土 5-25份

硅灰 2.5-8份

高強石膏粉 2-15份

混凝土膨脹劑 5-15份

玄武巖纖維 0.1-2份

鋼纖維 0.1-1.5份

水玻璃 5-25份

苛性堿 5-20份

羧基丁苯膠乳 0.1-5份

組合發(fā)泡劑 0.1-2份

消泡劑 0.01-1份

減水劑 0.4-1份；

所述磨細煤矸石粉由煤矸石廢棄物經(jīng)過破碎機的破碎、600℃-1000℃高溫活化和粉磨機粉磨工藝制備而成，比表面積為600-1000m²/kg；

所述羧基丁苯膠乳由丁苯膠乳改性而成，有效固含量為30-40%。

2.如權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)高強的地聚合物材料，其特征在于，所述高強石膏粉為β型半水石膏，由二水石膏在150-300℃的高溫下煅燒而成，細度為0.3mm方孔篩篩余小于1%，2h抗折強度大于5MPa，2h抗壓強度大于10MPa。

3.如權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)高強的地聚合物材料，其特征在于，所述超細偏高嶺土細度為2000-5000目，由偏高嶺土在800-1000℃高溫下，脫水研磨而成。

4.如權(quán)利要求1所述的輕質(zhì)高強的地聚合物材料，其特征在于，所述玄武巖纖維是在1000℃-1500℃的高溫熔融后，高速拉制而成，長度為3-9mm，單絲直徑為10-500μm，彈性模量大于100GPa。

5.一種如權(quán)利要求1-4任一項所述的輕質(zhì)高強的地聚合物材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）將磨細煤矸石粉、再生磨細粉、超細偏高嶺土、硅灰、高強石膏粉、混凝土膨脹劑、玄武巖纖維、鋼纖維、消泡劑、減水劑按預設(shè)的重量份數(shù)，投入到砂漿攪拌機中，在300-500r/min的轉(zhuǎn)速下，攪拌3-5min至均勻，得到地聚合物干混料；

（2）先稱取總拌和用水量的1/4加入到500mL 或1000mL 的塑料燒杯中，然后按預設(shè)的重量份數(shù)，將羧基丁苯膠乳、組合發(fā)泡劑加入到燒杯中，使用手持式小型攪拌機，在5000-8000r/min的轉(zhuǎn)速下，攪拌水中的羧基丁苯乳膠和組合發(fā)泡劑，持續(xù)2-3min，得到泡沫混合液；

（3）在步驟（1）制得的地聚合物干混料中加入總拌和用水量的3/4，攪拌機轉(zhuǎn)速保持在200-700r/min，繼續(xù)攪拌1min，邊攪拌邊加入預設(shè)重量份數(shù)的水玻璃和苛性堿，繼續(xù)攪拌1-2min，采用先消泡后引泡的方式，利用消泡劑抑制混合料中有害大氣泡的生成，然后加入步驟（2）制得的泡沫混合液，持續(xù)攪拌1-2min至均勻，最后得到輕質(zhì)高強的地聚合物漿料。