CN114230271A - 一种砌筑砂浆及其制备方法 - Google Patents
一种砌筑砂浆及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114230271A CN114230271A CN202111502575.XA CN202111502575A CN114230271A CN 114230271 A CN114230271 A CN 114230271A CN 202111502575 A CN202111502575 A CN 202111502575A CN 114230271 A CN114230271 A CN 114230271A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- polishing powder
- masonry mortar
- ceramic polishing
- modified ceramic
- parts
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 title claims abstract description 91
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 144
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 121
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 120
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 49
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 33
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims abstract description 29
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 25
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 31
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims description 19
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 claims description 17
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 claims description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 15
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 claims description 14
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 13
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 13
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 12
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 12
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid Substances OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 10
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 9
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 9
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 9
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 6
- 229910021487 silica fume Inorganic materials 0.000 claims description 6
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 241000276489 Merlangius merlangus Species 0.000 claims description 3
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 3
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 16
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 16
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 abstract description 14
- 206010016807 Fluid retention Diseases 0.000 description 13
- 239000000047 product Substances 0.000 description 13
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 12
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 229920005646 polycarboxylate Polymers 0.000 description 8
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N Hydroquinone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1 QIGBRXMKCJKVMJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 4
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 4
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 239000008030 superplasticizer Substances 0.000 description 3
- XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropyl 2-methylprop-2-enoate Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCOC(=O)C(C)=C XDLMVUHYZWKMMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N Butylhydroxytoluene Chemical compound CC1=CC(C(C)(C)C)=C(O)C(C(C)(C)C)=C1 NLZUEZXRPGMBCV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000010354 butylated hydroxytoluene Nutrition 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 2
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 2
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 229910001653 ettringite Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000252506 Characiformes Species 0.000 description 1
- 229910000519 Ferrosilicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 102000020897 Formins Human genes 0.000 description 1
- 108091022623 Formins Proteins 0.000 description 1
- 229910003849 O-Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910003872 O—Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910008051 Si-OH Inorganic materials 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910006358 Si—OH Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910006283 Si—O—H Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000011469 building brick Substances 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002052 molecular layer Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N p-methoxyphenol Chemical compound COC1=CC=C(O)C=C1 NWVVVBRKAWDGAB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000012113 quantitative test Methods 0.000 description 1
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N trimethoxy(propyl)silane Chemical compound CCC[Si](OC)(OC)OC HQYALQRYBUJWDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/16—Waste materials; Refuse from building or ceramic industry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00017—Aspects relating to the protection of the environment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/20—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the density
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
本发明涉及一种砌筑砂浆及其制备方法,以重量份数计,砌筑砂浆的制备原料包括:水泥25‑35份;改性陶瓷抛光粉10‑20份;砂28‑38份;聚羧酸减水剂1‑2份;稠化剂1‑2份;水;改性陶瓷抛光粉的活性>65%。本发明提供的一种砌筑砂浆及其制备方法,使用改性陶瓷抛光粉在砌筑砂浆中替代了粉煤灰和矿粉,提高了砌筑砂浆性能的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域,特别涉及一种砌筑砂浆及其制备方法。
背景技术
砌筑砂浆是目前将砖、石、砌块等块材经砌筑成为砌体的主要材料,在砌体中起粘结、衬垫和传力作用、在建筑上应用广泛。砌筑砂浆主要由胶凝材料和细骨料组成,其中胶凝材料常由水泥和掺合料组成。
现有的砌筑砂浆常采用常规掺合料均来源于电场和钢厂生产的副产品 (矿粉和粉煤灰等),电厂、钢厂的生产工艺发生了改变,而作为电厂、钢厂主要副产品的粉煤灰和矿粉的产品质量也因此产生了极大的波动,导致粉煤灰和矿粉的产品质量(粉煤灰和矿粉的细度、粉玻璃体的含量、粉煤灰的含碳量、比表面积)不稳定,粉煤灰和矿粉的质量会影响粉煤灰和矿粉形态效应、填充效应和火山灰活性,粉煤灰和矿粉通过形态效应、填充效应和火山灰活性而提高砌筑砂浆的保水性、抗压强度,因此,由于粉煤灰和矿粉的产品质量的不稳定会导致砌筑砂浆的保水性、抗压强度等不稳定。
发明内容
基于此,本发明提供了一种保水性和抗压强度稳定性高的砌筑砂浆及其制备方法。
一种砌筑砂浆,以重量分数计,所述砌筑砂浆的制备原料包括:
所述改性陶瓷抛光粉的活性>65%。
优选地,以重量分数计,所述砌筑砂浆的制备原料包括:
优选地,以重量分数计,所述砌筑砂浆的制备原料还包括:
重钙6.2-7.8份。
优选地,所述水泥包括复合硅酸盐水泥PC32.5和普通硅酸盐水泥P.O42.5 中的至少一种。
优选地,所述砂的细度模数为2.3~3.2。
优选地,所述稠化剂包括无机增稠剂、聚丙烯纤维类增稠剂、醚类增稠剂和聚丙烯酸酯增稠剂中的至少一种。
本发明还提供一种砌筑砂浆的制备方法,包括步骤:
以重量份数计,将25-35份水泥、10-20份改性陶瓷抛光粉、28-38份砂、 1-2份聚羧酸减水剂、1-2份稠化剂和水混合,搅拌溶解,所得产物即为砌筑砂浆;
所述改性陶瓷抛光粉的活性>65%。
优选地,所述砌筑砂浆包括步骤:
将水泥、改性陶瓷抛光粉和砂进行物理搅拌,搅拌均匀得到第一混合物;
向所述第一混合物中加入水,所述水泥、所述改性陶瓷抛光粉与所述水发生水化反应,搅拌均匀得到第二混合物;
向所述第二混合物中加入聚羧酸减水剂和稠化剂搅拌均匀制得砌筑砂浆。
优选地,所述第一混合物与水的质量比为1:0.3~0.4。
优选地,所述改性陶瓷抛光粉的制备方法包括步骤:
将陶瓷抛光粉废弃物进行球磨后,向所述陶瓷抛光粉废弃物中加入浓硫酸与双氧水的混合液搅拌反应,反应结束后得到羟基化陶瓷抛光粉;
将所述羟基化陶瓷抛光粉、硅烷偶联剂、阻聚剂融入甲苯中进行改性,改性结束,制得偶联剂改性的陶瓷抛光粉;
将所述偶联剂改性的陶瓷抛光粉加入表面活性剂溶液中搅拌,搅拌均匀后得到混合液,将所述混合液进行离心分离,并对离心分离的固体进行干燥处理,向所述干燥后的固体中加入硅灰并混匀,制得改性陶瓷抛光粉。
与现有方案相比,本发明具有以下有益效果:
改性陶瓷抛光粉的活性>65%,在砌筑砂浆中能替代粉煤灰和矿粉,因为改性陶瓷抛光粉能促进水泥水化产物的生成,提高砌筑砂浆的保水性,未参与水化的改性陶瓷抛光粉填充在砌筑砂浆内部空隙中,使砌筑砂浆内部结构更加密实,从而提高了砌筑砂浆的抗压强度。
且因为改性陶瓷抛光粉的活性>65%,使得改性陶瓷抛光粉的活性在一个范围内,因此改性陶瓷抛光粉的质量稳定,在砌筑砂浆中用改性陶瓷抛光粉替代粉煤灰和矿粉能提高砌筑砂浆保水性和抗压强度的稳定性。
稠化剂可提高砌筑砂浆的粘结性能,聚羧酸减水剂能降低砌筑砂浆的用水量且能提高砌筑砂浆的流动性、抗压强度,这些组分相结合,使砌筑砂浆具有优异的抗压性能和抗裂耐久性能。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下述实施例中的实验方法,如无特殊说明,均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料和试剂等,如无特殊说明,均可从商业途径获得。以下实施例中的定量试验,均设置三次重复实验,数据为三次重复实验的平均值或平均值±标准差。
另外,全文中的“和/或”包括三个方案,以A和/或B为例,包括A技术方案、B技术方案,以及A和B同时满足的技术方案;另外,各个实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提供了一种砌筑砂浆,以重量分数计,包括:
改性陶瓷抛光粉的活性>65%。
改性陶瓷抛光粉的活性>65%,在砌筑砂浆中能替代粉煤灰和矿粉,因为改性陶瓷抛光粉能促进水泥水化产物的生成,提高砌筑砂浆的保水性,未参与水化的改性陶瓷抛光粉填充在砌筑砂浆内部空隙中,使砌筑砂浆内部结构更加密实,从而提高了砌筑砂浆的抗压强度。
且因为改性陶瓷抛光粉的活性>65%,使得改性陶瓷抛光粉的活性在一个范围内,因此改性陶瓷抛光粉的质量稳定,在砌筑砂浆中用改性陶瓷抛光粉替代粉煤灰和矿粉能提高砌筑砂浆保水性和抗压强度的稳定性。
稠化剂可提高砌筑砂浆的粘结性能,聚羧酸减水剂能降低砌筑砂浆的用水量且能提高砌筑砂浆的流动性、抗压强度,这些组分相结合,使砌筑砂浆具有优异的抗压性能和抗裂耐久性能。
改性陶瓷抛光粉的活性是指替代一定量水泥的后的强度,按7d、28d抗压强度比测定活性指数,见GB/T 1596-2017附录C。
具体地,所用的聚羧酸减水剂减水效率为30-36%。
在一些实施例中,以重量分数计,砌筑砂浆的制备原料包括:
在一些实施例中,以重量分数计,砌筑砂浆的制备原料包括:
在一些实施例中,以重量分数计,砌筑砂浆的制备原料还包括:
重钙6.2-7.8份。
具体地,添加重钙能增加硬化的砌筑砂浆强度、韧性。
在一些实施例中,水泥包括复合硅酸盐水泥PC32.5和普通硅酸盐水泥 P.O42.5中的至少一种。
在一些实施例中,砂的细度模数为2.3~3.2。
具体地,砂的细度模数优选为2.3~3.0,砂的细度模数会影响拌合物的流动性、和易性、用水量,过粗的砂容易影响砌筑砂浆表观和保水性能,过细的砂影响流动性、增加稠度、导致实际搅拌要多加水;因此通过将砂的细度模数设定为上述数值,可以达到提高砌筑砂浆的流动性、保水性的效果。
在一些实施例中,稠化剂包括无机增稠剂、聚丙烯纤维类增稠剂、醚类增稠剂和聚丙烯酸酯增稠剂中的至少一种。
在一些实施例中,改性陶瓷抛光粉比表面积>1023m2/kg、密度>2.56g/cm3。
本发明还提供一种砌筑砂浆的制备方法,包括步骤:
以重量份数计,将25-35份水泥、10-20份改性陶瓷抛光粉、28-38份砂、 1-2份聚羧酸减水剂、1-2份稠化剂和水混合,搅拌溶解,所得产物即为砌筑砂浆;
所述改性陶瓷抛光粉的活性>65%。
具体地,加水后水泥和改性陶瓷抛光粉发生水化反应,形成水化产物,水化产物中含有Ca(OH)2溶液,Ca(OH)2溶液很快达到饱和并析出晶体,同时生成钙矾石晶体及水化硅酸钙凝胶体。
在一些实施例中,砌筑砂浆的制备方法包括步骤:
S100,将水泥、改性陶瓷抛光粉和砂进行物理搅拌,搅拌均匀得到第一混合物。
具体地,水泥、改性陶瓷抛光粉和砂进行物理搅拌将水泥、掺合料和砂混合均匀,防止加水后水泥、掺合料和砂黏底。
将水泥、改性陶瓷抛光粉、砂、聚羧酸减水剂、稠化剂和水同时混合时,有机添加剂(聚羧酸减水剂和稠化剂)都被无机粉体(水泥、改性陶瓷抛光粉和砂)吸收团聚,因此,必须把无机粉体(水泥、改性陶瓷抛光粉和砂) 混合均匀后,再加入有机添加剂(聚羧酸减水剂和稠化剂),这样才可以把制备砌筑砂浆的原料混合更加均匀,砌筑砂浆的性能提升更加明显
S200,向第一混合物中加入水,所述水泥发生水化反应,搅拌均匀得到第二混合物;
S300,向第二混合物中加入聚羧酸减水剂和稠化剂搅拌均匀制得砌筑砂浆。
加水后水泥和改性陶瓷抛光粉发生水化反应,形成水化产物,水化产物中含有Ca(OH)2溶液,Ca(OH)2溶液很快达到饱和并析出晶体,同时生成钙矾石晶体及水化硅酸钙凝胶体,因此,要在在水加之前将无机粉体混合(水泥、改性陶瓷抛光粉和砂),否则加了水之后水泥和掺合料水化成凝胶体,难以将水泥、掺合料和砂混合均匀,加入水后,有机添加剂能分散开,否则有机添加剂都被无机粉体吸收团聚。
向第二混合物中加入聚羧酸减水剂和稠化剂搅拌,搅拌所需的时间不得低于2min。
在一些实施例中,第一混合物与水的质量比为1:0.3~0.4。
在一些实施例中,改性陶瓷抛光粉的制备方法包括步骤:
S101,将陶瓷抛光粉废弃物进行球磨后,向陶瓷抛光粉废弃物中加入浓硫酸与双氧水的混合液搅拌反应,反应结束后得到羟基化陶瓷抛光粉。
向陶瓷抛光粉废弃物中加入浓硫酸与双氧水的混合液的目的是活化球磨后陶瓷抛光粉废弃物,并向球磨后陶瓷抛光粉废弃物中的SiO2中引入羟基 (Si-O-Si→Si-O-H),提高后续陶瓷抛光粉废弃物与硅烷偶联剂的接枝率,水洗干燥后得到羟基化陶瓷抛光粉。
浓硫酸与双氧水的混合液也叫食人鱼溶液,具有极强的氧化性。
在一些实施例中,将陶瓷抛光粉废弃物进行球磨的具体步骤为:将陶瓷抛光粉废弃物用球磨机将陶瓷抛光粉废弃物的比表面积磨至850~900m2/kg,以增大陶瓷抛光粉废弃物与浓硫酸与双氧水的混合液反应的接触面积,进而提高反应效率。
在一实施例中,浓硫酸的质量浓度优选为98%,双氧水的质量溶度优选为 30%,浓硫酸与双氧水的体积之比为8~6:3。
陶瓷抛光粉废弃物与浓硫酸与双氧水的混合液的质量之比为7~9:9。
在一些实施例中,向陶瓷抛光粉废弃物中加入浓硫酸与双氧水的混合液搅拌反应的反应时间为30min,反应温度为70℃。
S201,将羟基化陶瓷抛光粉、硅烷偶联剂、阻聚剂融入甲苯中进行改性,改性结束,制得偶联剂改性的陶瓷抛光粉。
具体地,甲苯作为溶剂,硅烷偶联剂与羟基化陶瓷抛光粉的羟基发生缩合反应以硅氧烷键连接(Me-O-Si+Si-OH→MeOH+Si-O-Si),干燥得到偶联剂改性的陶瓷抛光粉。
用硅烷偶联剂连接陶瓷抛光粉的颗粒与后续步骤S301中的表面活性剂的分子,使陶瓷抛光粉与表面活性剂更有效结合,加强陶瓷抛光粉分散效果。
在制备偶联剂改性的陶瓷抛光粉的步骤加入阻聚剂是为了降低硅烷偶联剂与羟基化陶瓷抛光粉的缩合反应的反应速率,以达到防止硅烷偶联剂与羟基化陶瓷抛光粉的缩合反应出现暴聚的目的。
在一些实施例中,阻聚剂包括对苯二酚、对羟基苯甲醚和2,6-二叔丁基 -4-甲基苯酚(BHT)中的任意一种。
在一些实施例中,阻聚剂的质量浓度优选为1%。
在一些实施例中,硅烷偶联剂包括氨基官能团硅烷偶联剂(KH-550)、γ― (2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷偶联剂(KH-560)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷;硅烷偶联剂(KH-570)中的任意一种。
S301,将偶联剂改性的陶瓷抛光粉加入表面活性剂溶液中搅拌,搅拌均匀后得到混合液,将混合液进行离心分离,并对离心分离的固体进行干燥处理,向干燥后的固体中加入硅灰并混匀,制得改性陶瓷抛光粉。
具体地,通过将偶联剂改性的陶瓷抛光粉加入表面活性剂溶液中对陶瓷抛光粉进行表面改性处理,将表面活性剂中的溶质吸附在陶瓷抛光粉表面,使得陶瓷抛光粉表面形成有机分子层,进而使得陶瓷抛光粉由亲水性变成亲有机性。
将混合液进行离心分离,并对离心分离的固体进行干燥处理,以达到除去未反应的硅烷偶联剂、阻聚剂、表面活性剂的目的。
硅灰是指在冶炼硅铁合金和工业硅是产生的SiO2和Si气体与空气中的氧气迅速氧化并冷凝而形成的一种硅质粉体材料,在改性陶瓷抛光粉中加入硅灰的目的是在改性陶瓷抛光粉与水泥搅拌时,改性陶瓷抛光粉中的硅灰填充水泥颗粒之间的空隙,同时与水泥的水化产物生成凝胶体,进而提高砌筑砂浆的保水性和抗压强度。
在一些实施例中,表面活性剂优选为优选季铵盐类表面活性剂。
本发明使用的改性陶瓷抛光粉来源于陶瓷抛光粉废弃物,实现了废弃物的再次利用,符合绿色环保要求,降低了制备砌筑砂浆的原材料成本。
在一些实施例中羟基化陶瓷抛光粉、硅烷偶联剂、阻聚剂和甲苯的质量之比为1:1:0.25:2.5。
在一些实施例中,将羟基化陶瓷抛光粉、硅烷偶联剂、阻聚剂融入甲苯中进行改性的步骤中,改性的温度为80℃,改性的时间为4h。
偶联剂改性的陶瓷抛光粉与表面活性剂溶液的质量之比为1:1~1.5
将偶联剂改性的陶瓷抛光粉加入表面活性剂溶液中搅拌反应,反应时间为3.5h~4.5h,反应温度为75℃~85℃。
实施例1
将32kg复合硅酸盐水泥PC32.5、15kg改性陶瓷抛光粉、6.5kg重钙和34kg 细度模数为2.8的机制砂进行物理搅拌,搅拌1min,得到第一混合物;
向第一混合物中加入32kg水,搅拌1min,匀得到第二混合物;
向第二混合物中加入1.7kg聚羧酸减水剂和1.6kg稠化剂搅拌3min反应制得砌筑砂浆;
其中,改性陶瓷抛光粉的活性>65%、比表面积>1023m2/kg、密度>2.56g/cm3;
砂的细度模数为2.6-3.0;
聚羧酸减水剂的减水效率为36%。
实施例2
将28kg复合硅酸盐水泥PC32.5、18kg改性陶瓷抛光粉、6.8kg重钙和32kg 细度模数为2.6的机制砂进行物理搅拌,搅拌0.5min,得到第一混合物;
向第一混合物中加入34kg水,搅拌1.5min,匀得到第二混合物;
向第二混合物中加入1.6kg聚羧酸减水剂和1.7kg稠化剂搅拌min反应制得砌筑砂浆;
其中,改性陶瓷抛光粉的活性>65%、比表面积>1023m2/kg、密度>2.56g/cm3;
砂的细度模数为2.6-3.0;
聚羧酸减水剂的减水效率为36%。
实施例3
将31kg复合硅酸盐水泥PC32.5、18kg改性陶瓷抛光粉、8kg重钙和36kg细度模数为2.6的机制砂进行物理搅拌,搅拌1.5min,得到第一混合物;
向第一混合物中加入36kg水,搅拌0.5min,匀得到第二混合物;
向第二混合物中加入2.0kg聚羧酸减水剂和1.9kg稠化剂搅拌3min反应制得砌筑砂浆;
其中,改性陶瓷抛光粉的活性>65%、比表面积>1023m2/kg、密度>2.56g/cm3;
砂的细度模数为2.6-3.0;
聚羧酸减水剂的减水效率为36%。
对比例1
严格对照实施例3,在制备砌筑砂浆时将18kg改性陶瓷抛光粉替换成10kg 粉煤灰和8kg矿粉,并用于与本发明的砌筑砂浆性能比较研究。
本实施例1~3、对比例1中所用到的改性陶瓷抛光粉的制备方法如下:
将陶瓷抛光粉废弃物的表面积球磨至850~900m2/kg,向陶瓷抛光粉废弃物中加入98%浓硫酸与30%双氧水的混合液搅拌在70℃加热搅拌反应30分钟,98%浓硫酸与30%双氧水按7:3配置,反应结束后得到羟基化陶瓷抛光粉;
将羟基化陶瓷抛光粉、硅烷偶联剂、0.1wt%对苯二酚融入甲苯中加热至 80℃反应4h改性,改性结束后,制得偶联剂改性的陶瓷抛光粉;
将偶联剂改性的陶瓷抛光粉加入表面活性剂溶液中搅拌反应,于80℃反应5h,反应结束后得到混合液,将混合液进行离心分离,并对离心分离的固体进行干燥处理,并将干燥后的固体和硅灰混匀,制得改性陶瓷抛光粉。
砌筑砂浆的性能测试
对上述实施例1~3、对比例1制备的砌筑砂浆按照标准:JGJT98-2011《砌筑砂浆配合比设计规程》进行性能测试,结果如表1所示:
表1砌筑砂浆的性能测试结果
由表1的测试结果可知,本发明的环保砂浆各项性能能够满足国家标准 JGJT98-2011《砌筑砂浆配合比设计规程》要求。
将实施例3和对比例1的数据对比来看,掺入改性陶瓷抛光粉的实施例3的干密度、抗压强度、保水率均高于掺入常规掺合料(煤矿粉和矿粉)的对比例1,说明本申请中使用的改性陶瓷抛光粉可以替代煤矿粉和矿粉。
由实施例1、实施例2和实施例3的数据可知,随着抛光粉掺量的变化,干密度发生变化,因此可以通过改变陶瓷抛光粉的掺入量以改变砂浆的单方重量,以适应更多工程需求。
在保水率方面,三个实施例均高于对比例,因此本申请制备的砌筑砂浆能有效提高保水效果。
这与改性陶瓷抛光粉的形态效应有关,改性陶瓷抛光粉一部分参与水泥水化,生成更多的水化产物,可以减少砂浆的单位用水量,另一部分未参与水化的改性陶瓷抛光粉填充于水泥颗粒之间,进而减少多余的水在砂浆硬化后形成的孔隙,使砌筑砂浆结构更加密实,从而提高了砌筑砂浆的抗压强度、保水等性能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
3.根据权利要求1所述的砌筑砂浆,其特征在于,以重量分数计,所述砌筑砂浆的制备原料还包括:
重钙 6.2-7.8份。
4.根据权利要求1所述的砌筑砂浆,其特征在于,所述水泥包括复合硅酸盐水泥PC32.5和普通硅酸盐水泥P.O42.5中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的砌筑砂浆,其特征在于,所述砂的细度模数为2.3~3.2。
6.根据权利要求1所述的砌筑砂浆,其特征在于,所述稠化剂包括无机增稠剂、聚丙烯纤维类增稠剂、醚类增稠剂和聚丙烯酸酯增稠剂中的至少一种。
7.一种砌筑砂浆的制备方法,其特征在于,包括步骤:
以重量份数计,将25-35份水泥、10-20份改性陶瓷抛光粉、28-38份砂、1-2份聚羧酸减水剂、1-2份稠化剂和水混合,搅拌溶解,所得产物即为砌筑砂浆;
所述改性陶瓷抛光粉的活性>65%。
8.根据权利要求7所述砌筑砂浆的制备方法,其特征在于,所述砌筑砂浆包括步骤:
将水泥、改性陶瓷抛光粉和砂进行物理搅拌,搅拌均匀得到第一混合物;
向所述第一混合物中加入水,所述水泥、所述改性陶瓷抛光粉与所述水发生水化反应,搅拌均匀得到第二混合物;
向所述第二混合物中加入聚羧酸减水剂和稠化剂搅拌均匀制得砌筑砂浆。
9.根据权利要求8所述砌筑砂浆的制备方法,其特征在于,所述第一混合物与水的质量比为1:0.3~0.4。
10.根据权利要求7所述砌筑砂浆的制备方法,其特征在于,所述改性陶瓷抛光粉的制备方法包括步骤:
将陶瓷抛光粉废弃物进行球磨后,向所述陶瓷抛光粉废弃物中加入浓硫酸与双氧水的混合液搅拌反应,反应结束后得到羟基化陶瓷抛光粉;
将所述羟基化陶瓷抛光粉、硅烷偶联剂、阻聚剂融入甲苯中进行改性,改性结束,制得偶联剂改性的陶瓷抛光粉;
将所述偶联剂改性的陶瓷抛光粉加入表面活性剂溶液中搅拌,搅拌均匀后得到混合液,将所述混合液进行离心分离,并对离心分离的固体进行干燥处理,向所述干燥后的固体中加入硅灰并混匀,制得改性陶瓷抛光粉。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111502575.XA CN114230271A (zh) | 2021-12-09 | 2021-12-09 | 一种砌筑砂浆及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111502575.XA CN114230271A (zh) | 2021-12-09 | 2021-12-09 | 一种砌筑砂浆及其制备方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114230271A true CN114230271A (zh) | 2022-03-25 |
Family
ID=80754444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111502575.XA Pending CN114230271A (zh) | 2021-12-09 | 2021-12-09 | 一种砌筑砂浆及其制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114230271A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116023093A (zh) * | 2022-12-26 | 2023-04-28 | 厦门天润锦龙建材有限公司 | 一种利用改性陶瓷抛光粉制备的干混防水砂浆及其制备方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6156430A (en) * | 1995-01-31 | 2000-12-05 | Robert Bosch Gmbh | Ceramic powder having a surface that has been rendered hydrophobic as well as its manufacture and use |
CN102351449A (zh) * | 2011-06-29 | 2012-02-15 | 合肥工业大学 | 一种非离子型表面活性剂改性机制砂及其制备方法 |
CN103304175A (zh) * | 2013-06-14 | 2013-09-18 | 合肥工业大学 | 一种阳离子表面活性剂改性粉煤灰的制备方法 |
CN105272046A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-01-27 | 广州世正环保科技发展有限公司 | 建筑隔墙条板抗裂粘结剂 |
CN109133692A (zh) * | 2018-09-04 | 2019-01-04 | 徐州金盟新型建材有限公司 | 一种复合改性机制砂及其制备方法 |
CN112694291A (zh) * | 2021-01-18 | 2021-04-23 | 佛山科学技术学院 | 一种基于3d打印的再生水泥基材料及其制备方法 |
CN113620646A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-11-09 | 内蒙古汇方新型建材有限公司 | 一种高铝粉煤灰自保温蒸压加气混凝土砌块及其制备方法 |
-
2021
- 2021-12-09 CN CN202111502575.XA patent/CN114230271A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6156430A (en) * | 1995-01-31 | 2000-12-05 | Robert Bosch Gmbh | Ceramic powder having a surface that has been rendered hydrophobic as well as its manufacture and use |
CN102351449A (zh) * | 2011-06-29 | 2012-02-15 | 合肥工业大学 | 一种非离子型表面活性剂改性机制砂及其制备方法 |
CN103304175A (zh) * | 2013-06-14 | 2013-09-18 | 合肥工业大学 | 一种阳离子表面活性剂改性粉煤灰的制备方法 |
CN105272046A (zh) * | 2015-11-06 | 2016-01-27 | 广州世正环保科技发展有限公司 | 建筑隔墙条板抗裂粘结剂 |
CN109133692A (zh) * | 2018-09-04 | 2019-01-04 | 徐州金盟新型建材有限公司 | 一种复合改性机制砂及其制备方法 |
CN112694291A (zh) * | 2021-01-18 | 2021-04-23 | 佛山科学技术学院 | 一种基于3d打印的再生水泥基材料及其制备方法 |
CN113620646A (zh) * | 2021-08-17 | 2021-11-09 | 内蒙古汇方新型建材有限公司 | 一种高铝粉煤灰自保温蒸压加气混凝土砌块及其制备方法 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
张众 等: ""大掺量陶瓷抛光废粉绿色混凝土的配制和性能"", 《混凝土》 * |
方苇 等: ""掺陶瓷粉混凝土碳化性能试验研究"", 《第27届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册)》 * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116023093A (zh) * | 2022-12-26 | 2023-04-28 | 厦门天润锦龙建材有限公司 | 一种利用改性陶瓷抛光粉制备的干混防水砂浆及其制备方法 |
CN116023093B (zh) * | 2022-12-26 | 2024-04-26 | 厦门天润锦龙建材有限公司 | 一种利用改性陶瓷抛光粉制备的干混防水砂浆及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110885203B (zh) | 一种复合矿物掺和料及其制备方法 | |
CN109626932A (zh) | 一种蒸压加气混凝土板材及其制备方法 | |
CN111606612A (zh) | 碱激发胶凝材料及其使用方法 | |
CN104193389A (zh) | 一种高强耐热加气砖及其制备方法 | |
CN111792889A (zh) | 一种天然凝灰岩超高性能混凝土及其制备方法 | |
CN112390578A (zh) | Cnf增强钢渣基地质聚合物胶凝材料、成型体及其制备和应用 | |
CN114014613B (zh) | 一种耐盐腐蚀混凝土及其制备方法 | |
CN114230271A (zh) | 一种砌筑砂浆及其制备方法 | |
CN113735481B (zh) | 一种复合早强型矿物掺合料及其制备方法和应用 | |
CN112794675B (zh) | 一种机制砂调节剂及其使用方法 | |
CN115180881B (zh) | 一种环保型高强混凝土及其制备方法 | |
CN115368160B (zh) | 一种加气砖及其生产工艺 | |
CN111747719A (zh) | 一种prm混凝土增强剂 | |
CN103992084A (zh) | 一种高韧性加气砖及其制备方法 | |
CN114105557B (zh) | 一种抹灰砂浆及其制备方法 | |
CN116161929A (zh) | 一种再生混凝土及其制备方法 | |
CN114477873A (zh) | 一种再生骨料自密实混凝土及其制备方法 | |
CN115010455A (zh) | 一种高性能全固废混凝土及其制备方法 | |
CN114349439A (zh) | 一种自流平砂浆及其制备方法 | |
CN113733353A (zh) | 一种超耐久建筑用混凝土的生产工艺 | |
CN114105565A (zh) | 一种地面砂浆及其制备方法 | |
CN115368075B (zh) | 一种建筑涂料及其制备方法和应用 | |
KR100566948B1 (ko) | 폐콘크리트의 재생 방법 | |
CN111187011B (zh) | 一种高强度水泥及其制备方法 | |
KR100592870B1 (ko) | 제강슬래그를 이용한 콘크리트 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220325 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |