一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土和制备方法与流程

本发明涉及混凝土材料，具体为一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土和制备方法。

背景技术：

1、混凝土是由胶凝材料、骨料、水等按照一定比例拌制、养护制备而成的一种人工石材，它因原材料来源广泛、价格低廉、生产工艺简单，同时具备良好的力学性能和耐久性能，成为建筑行业中使用最为广泛的一种建筑材料。

2、在申请号为“cn202010911918.7”，名称为“一种桥台用c35玄武岩纤维混凝土及其制备方法”的专利文件中记载有“其特征在于：按重量份计，包括430-450份胶凝材料、4份玄武岩纤维、1790-1800份集料、7-8份减水剂、150-170份水；其中，胶凝材料由2803-00份水泥、60-70份粉煤灰以及70-90份矿渣粉组成，集料由粗集料和细集料组成。本发明制备的桥台用c35玄武岩纤维混凝土28d抗压强度≥35.0mpa、28d抗折强度≥5.0mpa、28d劈裂强度≥3.0mpa、28d弹性模量≥30gpa、抗裂等级达到l-ⅲ级”。

3、上述专利文件所制造的混凝土虽然具有力学性能优等优点，但是其本身的防渗性能和抗劈裂性能相对不足，仍需进一步地改进。基于此，本发明提供了一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土和制备方法，以解决上述所提出的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土和制备方法，所制备的含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土不仅具有较好的力学性能，同时还具有优良的防渗性能，有效地保证了其质量及品质。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、本发明的第一方面：提供了一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土，其由如下重量份原料组成：100～120份硅酸盐水泥、10～14份石英砂、20～30份骨料、5～8份改性聚酯纤维、4～7份疏水剂、6～10份减水剂及30～50份水。

4、本发明进一步的设置为：所述骨料由改性黏土及石灰石按1：1.8～2.1的质量比混合而成。

5、本发明进一步的设置为：所述硅酸盐水泥选用普通硅酸盐水泥p·o 42.5。

6、本发明进一步的设置为：所述改性黏土的制备过程如下：

7、将黏土置于电阻炉中，以8～10℃/min的升温速率升温至650～700℃，并保温240～260min；

8、再以4～6℃/min的升温速率升温至760～780℃，并保温100～120min，自然冷却后，置于粉碎设备中粉碎至0.2～2.2mm，得到粉料；

9、按0.12～0.45g/ml的用量比将纳米二氧化硅置于去离子水中超声分散20～30min，得到配制溶液；

10、按0.05～0.25g/ml的用量比将粉料置于配制溶液中，并于120～140r/min的条件下处理30～36h，抽滤后，于70～80℃的温度下干燥至恒重，得到改性黏土。

11、本发明进一步的设置为：所述改性聚酯纤维的制备过程如下：

12、取聚四氟乙烯纤维，对其进行电子束辐照，得到预处理的聚四氟乙烯纤维；

13、按0.65～0.75：1的质量比将硅烷偶联剂kh560置于浓度为80～84％的乙醇水溶液中，于120～240r/min的条件下搅拌10～14min，再向其内加入纳米二氧化硅，继续搅拌70～80min；

14、然后向其内加入预处理的聚四氟乙烯纤维，并超声处理40～50min，抽滤后，分别用无水乙醇和去离子水洗涤2～4次，于70～80℃的温度下干燥14～16h，得到改性聚酯纤维。

15、本发明进一步的设置为：所述电子束辐照的辐照剂量为200～300kgy，辐照时间为10～12s。

16、本发明进一步的设置为：所述纳米二氧化硅的添加量为乙醇水溶液质量的1.2～1.4％。

17、本发明进一步的设置为：所述预处理的聚四氟乙烯纤维的添加量为乙醇水溶液质量的4.3～6.3％。

18、本发明进一步的设置为：所述减水剂选用聚羧酸减水剂、木质素磺酸钠盐减水剂中的任意一种。

19、本发明的第二方面：还提供了上述含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土的制备方法，包括以下步骤：

20、步骤一、准确称取硅酸盐水泥、石英砂、骨料、改性聚酯纤维、疏水剂、减水剂及水，并将硅酸盐水泥、石英砂、骨料、改性聚酯纤维投入混料设备中进行混合搅拌，得到混合物；

21、步骤二、将疏水剂、减水剂和水充分混合后，再向其内加入混合物，继续搅拌混合10～15min，待混料完毕后对其进行出料，最终制得含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土成品。

22、本发明进一步的设置为：在所述步骤一中，所述混料设备的转速为120～320r/min，混合搅拌时间为20～30min。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

24、本发明中以硅酸盐水泥、石英砂、骨料、改性聚酯纤维、疏水剂、减水剂及水等为原料，通过将硅酸盐水泥、石英砂、骨料、改性聚酯纤维投入混料设备中进行混合搅拌，得到混合物，再将疏水剂、减水剂和水充分混合后，再向其内加入混合物，继续搅拌混合，待混料完毕后对其进行出料，最终制得含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土成品。本发明所制备的含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土不仅具有较好的力学性能，同时还具有优良的防渗性能，有效地保证了其质量及品质。本发明所提供的含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土和制备方法，具有更广阔的市场前景，更适宜推广。

技术特征：

1.一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土，其特征在于，其由如下重量份原料组成：100～120份硅酸盐水泥、10～14份石英砂、20～30份骨料、5～8份改性聚酯纤维、4～7份疏水剂、6～10份减水剂及30～50份水。

2.根据权利要求1所述的一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土，其特征在于，所述骨料由改性黏土及石灰石按1：1.8～2.1的质量比混合而成。

3.根据权利要求2所述的一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土，其特征在于，所述改性黏土的制备过程如下：

4.根据权利要求1所述的一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土，其特征在于，所述改性聚酯纤维的制备过程如下：

5.根据权利要求4所述的一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土，其特征在于，所述电子束辐照的辐照剂量为200～300kgy，辐照时间为10～12s。

6.根据权利要求4所述的一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土，其特征在于，所述纳米二氧化硅的添加量为乙醇水溶液质量的1.2～1.4％。

7.根据权利要求4所述的一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土，其特征在于，所述预处理的聚四氟乙烯纤维的添加量为乙醇水溶液质量的4.3～6.3％。

8.根据权利要求1所述的一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土，其特征在于，所述减水剂选用聚羧酸减水剂、木质素磺酸钠盐减水剂中的任意一种。

9.根据权利要求1～8中任意一项所述一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.根据权利要求1所述的一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土的制备方法，其特征在于，在所述步骤一中，所述混料设备的转速为120～320r/min，混合搅拌时间为20～30min。

技术总结本发明涉及混凝土材料技术领域，具体为一种含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土和制备方法；所述含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土由如下重量份原料组成：100～120份硅酸盐水泥、10～14份石英砂、20～30份骨料、5～8份改性聚酯纤维、4～7份疏水剂、6～10份减水剂及30～50份水；通过将硅酸盐水泥、石英砂、骨料、改性聚酯纤维投入混料设备中进行混合搅拌，得到混合物，再将疏水剂、减水剂和水充分混合后，再向其内加入混合物，继续搅拌混合，待混料完毕后对其进行出料，最终制得含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土成品；本发明所制备的含改性聚酯纤维抗劈裂混凝土不仅具有较好的力学性能，同时还具有优良的防渗性能，有效地保证了其质量及品质。技术研发人员：李应,谢梦寒,韩涛,黄君,范绍威受保护的技术使用者：珠海汇茂环保科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/14