System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种建筑用预拌砂浆混合料及其制备方法技术_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>哈尔滨学院专利>正文

一种建筑用预拌砂浆混合料及其制备方法技术

技术编号:42165206 阅读:5 留言:0更新日期:2024-07-27 00:13
本发明专利技术涉及建筑材料制备技术领域,具体涉及一种建筑用预拌砂浆混合料及其制备方法。建筑用预拌砂浆混合料由如下重量份数的原料制成:水泥650‑700份,粗骨料500份,细骨料600‑650份,相变纤维120‑140份,导热纤维120‑140份,防裂辅料140‑150份,减水剂8‑10份。本发明专利技术将相变材料、导热材料分别与聚丙烯腈进行有效的结合,获得具有相变功能的相变纤维,以及具有导热功能的导热纤维,将其二者共同用于预拌砂浆混合料中,能够有效预防因温度变化导致的混凝土裂纹的缺陷,同时实现相变材料、导热材料的高量添加,不影响混凝土的整体力学性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑材料制备,具体来说是一种建筑用预拌砂浆混合料及其制备方法


技术介绍

1、预拌砂浆,是指由水泥、砂以及所需的外加剂和掺合料等成分按一定比例,经集中计量拌制后,通过专用设备运输、使用的拌合物,预拌砂浆包括预拌干混砂浆和预拌湿砂浆。近年来,预拌砂浆已经逐渐在我国开始着手推行,预拌砂浆的生产使用从源头上确保了质量的稳定性,具有操作性好、现场污染少、有效提高工程进度等诸多优点。

2、纤维混凝土具有优良的力学性能与耐久性能,其通过分散的纤维传递并分散应力,提高混凝土的整体性与带裂缝工作能力。相比传统混凝土,其抗弯拉性能、韧性与耐久性能均有显著提高,可极大增强混凝土的疲劳寿命,在公路桥梁、水利工程、建筑工程与地铁盾构片中均有所应用。由于纤维混凝土良好的力学性能,在工程中能够减少混凝土设计厚度,从而减少结构自重,具有良好的经济效益。

3、现有的纤维改性混凝土技术中,所用的纤维材料一般有玄武岩纤维、玻璃纤维、木质纤维、聚酯纤维和碳纤维等,主要起阻断、加筋和增韧等作用,以抑制混凝土裂纹的进一步扩展,但是混凝土易受外界环境温度的影响,而导致混凝土产生微裂缝并使得微裂缝扩展,有害物质侵入造成混凝土劣化,降低混凝土耐久性,影响混凝土构筑物的使用寿命。

4、研究发现,通过在混凝土中掺入相变材料可有效提高混凝土的储热性能,在混凝土中掺入导热材料可有效提高混凝土的导热性能,但为了降低二者对混凝土强度影响,相变材料、导热材料的掺量均较少,并不能够有效降低混凝土的温度敏感性,继而对环境温度起到调控的作用甚微,无法实现混凝土抗裂性能有效的提升。


技术实现思路

1、针对上述现有技术存在的不足,本专利技术提供了一种建筑用预拌砂浆混合料及其制备方法和应用,本专利技术将相变材料、导热材料分别与聚丙烯腈纤维进行有效的结合,获得具有相变功能的相变纤维,以及具有导热功能的导热纤维,将其二者共同用于预拌砂浆混合料中,能够有效预防因温度变化导致的混凝土裂纹的缺陷,同时实现相变材料、导热材料的高量添加,不影响混凝土的整体力学性能。

2、为实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:

3、一种建筑用预拌砂浆混合料,由如下重量份数的原料制成:水泥650-700份,粗骨料300份,细骨料600-650份,相变纤维60-70份,导热纤维60-80份,防裂辅料140-150份,减水剂8-10份,水泥、粗骨料、细骨料和减水剂均为混凝土常规组分,本专利技术的技术核心是制备相变纤维和导热纤维,并将相变纤维、导热纤维和防裂辅料引入至常规组分中,一起制备防裂混凝土的预拌砂浆混合料;

4、所述相变纤维为由相变材料与聚丙烯腈制成;

5、所述导热纤维为由导热材料、聚丙烯腈与聚丙烯腈纤维制成。

6、优选的,所述相变材料为有机相变材料,具体为:相变材料选自蜡、癸酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、月桂醇、肉豆蔻醇、十五醇、棕榈醇、硬脂醇中的一种或多种,有机相变材料为混凝土常用相变材料。

7、优选的,所述相变纤维按照如下步骤制备:

8、将聚丙烯腈与相变材料混合后进行静电纺丝,得到纺丝纤维;混合并纺丝为物理操作,此时不仅不改变相变材料的结构和组成,而且获得了纤维材料,以通过纤维来提升混凝土的抗裂性能;静电纺丝的条件为:采用内径为0.27-1.15mm的静电纺丝针头,于电压15-25kv,接收距离15-22cm条件下推进,静电纺丝的推进速度0.5-1.5ml/h;

9、将纺丝纤维采用聚丙烯腈包覆后,经干燥,得到相变纤维;包覆的方法为:将纺丝纤维完全浸入至聚丙烯腈中,然后取出,再进行悬挂干燥,此时粘附于纺丝纤维上的聚丙烯腈对相变材料进行了包覆和保护,且提升了纺丝纤维的力学性能。

10、优选的,聚丙烯腈与相变材料的质量比为2-4:1,二者在此条件下能混匀,且实现相变材料的足量添加。

11、优选的,所述导热材料选自导热金属,所述导热材料的粒径为微米级,导热金属具有优异的导热性能,且在空气中化学结构相对稳定。

12、优选的,所述导热纤维按照如下步骤制备:

13、将聚丙烯腈与导热材料混合均匀后得到改性料,将改性料包覆于聚丙烯腈纤维表面,经干燥,得到导热纤维;包覆的方法为:将聚丙烯腈纤维完全浸入至改性料中,然后取出,再进行悬挂干燥;由于导热材料为固态,所以通过采用聚丙烯腈直接粘附于聚丙烯腈纤维上即可。

14、优选的,聚丙烯腈与导热材料的质量比为3-4:1,与现有技术的混凝土相比,本专利技术的导热材料实现了高量添加。

15、优选的,相变纤维的直径为0.5-2.0mm,长度为5-8cm;导热纤维的直径为0.3-0.6mm,长度为1-3cm,保证了相变纤维、导热纤维力学性能的同时,便于纤维于混凝土中混匀。

16、优选的,防裂辅料为由粉煤灰60-70份、石英粉70-80份和脱硫石膏50-100份组成,石英粉的粒径为18-75μm,防裂辅料中原料粒径分布广泛,对空隙进行填充,增加混凝土的密实性,且促进了水化作用,以提升混凝土的抗裂性能。

17、本专利技术还保护了上述建筑用预拌砂浆混合料的制备方法,包括如下步骤:

18、称量:按照如下重量份数称取原料:水泥650-700份,粗骨料300份,细骨料600-650份,相变纤维60-70份,导热纤维60-80份,防裂辅料140-150份,减水剂8-10份,备用;

19、将水泥、粗骨料、细骨料、相变纤维、导热纤维、防裂辅料、减水剂进行混合,得到建筑用预拌砂浆混合料;本专利技术提供的预拌砂浆混合料为预拌干混砂浆,在经过运输之后与水进行混合,即得到建筑用混凝土。

20、与现有技术相比,本专利技术的有益效果在于:

21、1、本专利技术创造性的将相变材料与聚丙烯腈进行结合,提供了全新的相变纤维,相变纤维是先将相变材料与聚丙烯腈混合并进行静电纺丝,获得二者的复合材料-纺丝纤维,再于纺丝纤维上包覆一层聚丙烯腈;此时复合材料中以具有强韧性的聚丙烯腈纤维为载体,以相变材料为负载物,实现了相变材料于相变纤维中均匀分布的同时,具有优良的储热放热性能,改善混凝土的对温度的敏感性和耐久性;于纺丝纤维上包覆聚丙烯腈后,一方面外层的聚丙烯腈对相变材料进行保护,避免相变材料暴露在空气中降低使用寿命,另一方面外层的聚丙烯腈提升了纺丝纤维的力学性能,有效缓解因采用相变材料与聚丙烯腈静电纺丝,而导致纺丝纤维力学性能差的技术缺陷;使得相变纤维除了常规聚丙烯腈纤维具有的阻断、加筋、增韧作用外,还能发挥相变材料的独特优势,主动调控混凝土的使用温度,减轻混凝土的温度病害,提高混凝土的抗裂性能。

22、本专利技术相变材料采用的是有机相变材料,由于有机相变材料长期暴露在空气中容易产生受热挥发的问题,所以现有技术中将相变材料包裹于胶囊中再进行使用,与现有技术将相变材料置于胶囊内相比,本专利技术的相变纤维一方面可以实现相变材料的高量添加,另一方面不受胶囊破碎的影响,结构长本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,由如下重量份数的原料制成:水泥650-700份,粗骨料500份,细骨料600-650份,相变纤维120-140份,导热纤维120-140份,防裂辅料140-150份,减水剂8-10份;

2.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,聚丙烯腈与相变材料的质量比为2-4:1。

3.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,聚丙烯腈与导热材料的质量比为3-4:1。

4.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,制备相变纤维包覆的方法为:将纺丝纤维完全浸入至聚丙烯腈中,然后取出。

5.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,制备导热纤维包覆的方法为:将聚丙烯腈纤维完全浸入至改性料中,然后取出。

6.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,导热材料选自导热金属,所述导热材料的粒径为微米级。

7.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,相变材料为有机相变材料。

8.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,相变纤维的直径为0.5-2.0mm,长度为5-8cm;导热纤维的直径为0.3-0.6mm,长度为1-3cm。

9.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,防裂辅料为由粉煤灰60-70份、石英粉70-80份和脱硫石膏50-100份组成,石英粉的粒径为18-75μm。

10.一种权利要求1-9任一项所述的建筑用预拌砂浆混合料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

...

【技术特征摘要】

1.一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,由如下重量份数的原料制成:水泥650-700份,粗骨料500份,细骨料600-650份,相变纤维120-140份,导热纤维120-140份,防裂辅料140-150份,减水剂8-10份;

2.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,聚丙烯腈与相变材料的质量比为2-4:1。

3.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,聚丙烯腈与导热材料的质量比为3-4:1。

4.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,制备相变纤维包覆的方法为:将纺丝纤维完全浸入至聚丙烯腈中,然后取出。

5.根据权利要求1所述的一种建筑用预拌砂浆混合料,其特征在于,制备导热纤维包覆的方法为:将聚丙烯腈纤维完全浸入...

【专利技术属性】
技术研发人员:李伟卓江守恒
申请(专利权)人:哈尔滨学院
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1