预混和干燥纤维化方法技术

技术编号:5821061 阅读:244 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本方法用来描述不同类型和尺寸的纤维与材料干燥混合,所述材料是与粘固剂或胶合剂组分、颗粒状骨料配制的且可包括或其他另外成分。本方法的主要特征是确保纤维与剩余材料的适当结合,增加它们与剩余组分的机械固定,并且促进具有高纤维含量(过度纤维化)的配方的使用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本方法涉及生产用于艺术、建筑、工程和工业领域的预混产品 的方法,具体来说,是包含粘固剂和/或粘合剂或胶合剂,以及荷载 或干燥且非活动态的细骨料和/或重骨料的各种产品,通常是在活化 之前以便起动它们硬化过程的粉末状或颗粒状产品。具体来说,使 用这种方法可将这些材料纤维化、微纤维化和/或多纤维化,以及微 结构化和/或前结构化,任何一种都是可适用的。本专利技术还增加了材料中纤维的含量,下文称为"过度纤维化", 尽管由于它的技术状态,使用显著低于所建议量的纤维的量。过度 纤维化与在起初和随后的定型中抑制裂隙和微裂隙的生成无关,它 的目的是在各向同性的排列中提供更大的机械抗性,因此通过互相 连接细丝而改变材料的流变学。
技术介绍
己经知晓,偶尔使用纤维将加强在技术状态中形成的裂缝的填塞,在本专利技术人的专利US 6099638中描述了纤维在流变学、混凝土、 微粒混凝土和砂浆中的用途。尽管技术状态提及纤维的使用(例如 Garcia Rivero, J. L. , 〃rec力/ icaJ 6b/75^iT/ctJ'o/7 yf/anwaJ f^^;^tj^71 贫手J^〃, ACementos Apasco出版),但是纤维与混凝土组分的混 合物以新鲜即潮湿的状态制备。在本专利技术人的前述专利号US 6099638 中对配制干燥态应用的需求使得本专利技术得以发展。在制备混凝土的具体实例中,使用砂浆、水泥、沙、碎石、添 加剂并加入水开始定型方法,而在某些例子中,在敷设和应用之前 加入强力纤维。由于这些混合物在定型中的流动性,故必须使用包 含且给予它们形式的某些手段,例如地面、框架、模具和成型。当设计者决定使用纤维来加强裂缝的填塞,其中将纤维结合到已加入水或前体试剂的混合物中时,则不使用干燥纤维化。纤维在 湿混合物中的结合引起各种问题,如缺乏均一性、压紧和纤维分层 以及混合装置堵塞。另一方面,是纤维防止实现与剩余混合物的机 械固定的方法。迄今为止,这些问题已经限制了纤维在混合物中的 浓度和其充分使用,不管通过增加所建议的纤维百分比影响了甚至 防止了混凝土在其成型或模具中的正确敷设。已经妨碍纤维的正确结合的问题在纤维与湿材料的混合期间产 生,由于产生紧縮性,所以混合是困难的或混合物分层或沉降,并 且不能获得充分均匀的混合物。这己经限制纤维配制的范围,使纤 维减少到相比于其他成分的小比例、减少到相比于湿混合物的重量 的约0.02%,或者根据这种类型纤维的提供者的技术推荐,对于Portland类型水泥与碎石和沙的配方通常为每立方米湿混合物600 g 纤维。这种比例等于干混物(没有添加水)的重量的O. 024%。在前述专利之前,这些纤维很多用来减少在收縮期间、在砂浆 和混凝土中干燥时出现的裂缝,并且为了这个目的打算提供一定量 的强化,尽管很少成功。在这种专利技术之前,没有方法可得到成功的 干燥配方,迄今为止,生产厂商和纤维化标准它们本身推荐或规定 新鲜态的应用(在混合时)和相比于剩余成分的低比例。为技术状态使用的所述配料、混合和湿材料控制方法适于在工 地上、用于前述领域的应用。除了上述问题,还有当使用石质材料时在纤维的应用中产生的 其他问题,如(i)纤维与剩余材料组分(粘固剂和荷载)的机械固定 较弱以使纤维的机械抗性不用于下滑,这防止它在配制材料中达到 其完全的容量,和(ii)缺乏纤维浓度在所得材料中的均一性。形成本专利技术主题的方法通过应用使纤维均匀分布且积极变更的 受控的散布力和研磨力来解决所有这些问题,因此,将固体(纤维)-固体(粘固剂)表面的表面积最大化,并确保混合物的粘固化组分与 纤维的紧密接触以便使用其抗性到最大程度。就纤维的浓度而言干 混物是同质的,并且当混合物被水合或活化后以定型和随后涂布时 保持这种同质。这确保最终性质预期通过混合物的配制所示并且增加了砂浆、混凝土,微粒混凝土和其他化合物材料的配料、多纤维 化和过度纤维化的可能性。这种方法增加了纤维或微粒纤维及它们 机械固定的均匀配料的容量,这使得物理前结构方法的开始并实现 产品性质的积极改变。基于本专利技术的现象主要在干混物中产生,而不破坏湿混法的补 充使用。这种知识(其是创新的基础)已证明建筑材料的缺点通常是由于 设计师没有使用充分制备的材料或高级材料(之所以如此称呼是因 为它们的抗性和高效)。这种新干燥纤维化方法适用于基于Portland或Puzolana水泥的 混凝土和砂浆以及适用于基于其他不同类型粘固剂的化合物材料。
技术实现思路
这种新方法在应用之前,确保材料的干燥纤维化适宜,配料正 确和均匀。本方法用于纤维化水泥基混凝土和砂浆(Portland或 Puzolana),以及基于包括荷载或颗粒状骨料的其他水泥的化合物材 料。因此,对于化合物材料以及所谓的表面材料和微粒混凝土的微 结构是非常重要的。以这种方式获得的材料增加了机械抗性(已证明为各向同性), 由于毛孔减少、因定型期间收縮而形成的裂缝的生成减少或消除而 减少了渗透性;有利地变更了弹性模量,并且因为不易断裂,所以 断裂模式变得更有利,因此保持着剩余抗性,所述剩余抗性对减少 已暴露于过量应力或地震的结构的塌陷起作用。尽管已存在将纤维 结合新鲜的混凝土中的实践,但是本专利的目的还允许使用相比于 粘固剂和骨料更大比例的纤维,如以更大的量(大10倍,甚至更大的 比例)的纤维,这在本专利技术之前是不可能的。本专利技术还通过有利改变 其纤维的表面性质而将其锚定。具体实施例方式本专利技术的目的是为了减少各向同性的材料,实现包括纤维的化合物材料在其配制中的适当纤维化和过度纤维化,所述材料元素优 选以这种充分遵守说明书的方式排列,如对压縮应力、压力和弯曲 的抗性,渗透性、对破裂的抗性、弹性模量、在新鲜态中的可使用 性、收縮、表面处理、成型等。纤维的类型(材料、厚度、形状、长度、抗性等)应适合于特定 应用,且可以是有机、无机、矿物、非矿物、天然、合成、平滑或 有织纹的(具有终端或结点)或其他预定形状来增加机械固定。这种 类型的纤维可以是同时使用的单种或两种或多种纤维,包括厚度(为0.02 um至5008 u m或等于O. 78至200千英寸)、长度(通常为O. 2至 100 mm,如果根据设计者需要,连续纤维的长度类似于模具或成品 块的长度)和材料如在下述段中提及的那些以便提供所得材料的不 同特征。同时,可基于Portland或Puzolana水泥或聚合物(天然或合成 的)、玻璃、粘土(天然或合成的)和添加剂及荷载的粘固剂应根据设 计者对期望应用的特定需要来配料。例如,在一般适用于建筑的石质产品的材料的特定情况下,推 荐单独或组合使用聚烯烃、聚丙烯和聚乙烯纤维,且不管是与单丝 和多丝一起的常规或微纤维类型。还包括纤维在其他材料中的使用, 如不同聚合物、(聚酯、聚酰胺、丙烯酸、聚乙烯、聚芳基酰胺 (aramid) (Kevla^)及其他),无机纤维、(玻璃、木炭、金属、矿物、 陶瓷等)、有机(纤维素、植物和动物)等。干燥纤维化方法使纤维以受控的方式遭受研磨力,经受对圆柱 态的变化,所述变化导致它们传递到相当有益于纤维的机械锚定的 无定形-圆柱态的挤压和延长方法且导致纤维所展现给粘固剂的表 面积非常显著的增加。为了继续"最佳方法"(单独作为实施例本文档来自技高网
...

【技术保护点】
权利要求4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14中所述的干燥纤维化的方法,其中的干燥纤维化、过度纤维化、多纤维化和前结构的专利技术性概念,由本专利主体中提及的理由可知,这些概念和现有技术不同。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:卡洛斯哈维尔费尔南德兹加西亚
申请(专利权)人:卡洛斯哈维尔费尔南德兹加西亚
类型:发明
国别省市:MX[墨西哥]

相关技术
    暂无相关专利
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