CN101234862A - 水泥基材料用纳米改性剂的制备方法 - Google Patents
水泥基材料用纳米改性剂的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101234862A CN101234862A CNA2008100595469A CN200810059546A CN101234862A CN 101234862 A CN101234862 A CN 101234862A CN A2008100595469 A CNA2008100595469 A CN A2008100595469A CN 200810059546 A CN200810059546 A CN 200810059546A CN 101234862 A CN101234862 A CN 101234862A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nano
- calcium carbonate
- based material
- modifier
- nano calcium
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 239000003607 modifier Substances 0.000 title claims abstract description 22
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 39
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 22
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 11
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 5
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 claims description 4
- 239000008398 formation water Substances 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 11
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 abstract description 8
- 239000011707 mineral Substances 0.000 abstract description 8
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 4
- 238000011049 filling Methods 0.000 abstract description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 abstract description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract 2
- 206010027336 Menstruation delayed Diseases 0.000 abstract 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 5
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
本发明公开了水泥基材料用纳米改性剂的制备方法，包括以下步骤：首先采用碳化反应器生成纳米碳酸钙乳液，经脱水处理后形成含水率为40％～60％的纳米碳酸钙浆体；然后将矿粉与纳米碳酸钙浆体按重量比2～4混合，经过干燥，混磨1～2h。本发明制备工艺简单，制得的水泥基材料用纳米改性剂中不含包裹剂，将该纳米改性剂掺入水泥基材料中使用，可有效避免其对水泥基材料的分散性和力学性能的不利影响，由于纳米碳酸钙浆体和活性矿粉的复合叠加作用，解决了纳米碳酸钙浆体含水率高和掺入纳米碳酸钙后水泥基材料后期强度增长缓慢的问题，并进一步增强纳米碳酸钙的晶核和填充效果，提高混凝土力学性能和耐久性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种水泥基材料用纳米改性剂的制备方法。
背景技术
混凝土的各项性能和其内部的孔隙结构有十分密切的关系。目前，已经有采用各种超细颗粒填充混凝土内部孔隙，从而提高混凝土力学性能和耐久性能的方法，如硅灰、纳米CaCO3、纳米SiO2等。然而硅灰的颗粒较大，填充效果一般；而纳米SiO2价格昂贵，不利于其在混凝土工程的广泛使用。纳米CaCO3由于在生产过程中掺入大量的树脂、脂肪酸等分散剂，不利于其在混凝土等无机材料基体中的粘结和有效填充，所以应用效果也不佳。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种水泥基材料用纳米改性剂的制备方法。
本发明的水泥基材料用纳米改性剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)采用碳化反应器生成纳米碳酸钙乳液，经脱水处理后形成含水率为40％～60％的纳米碳酸钙浆体；
(2)将矿粉与纳米碳酸钙浆体按重量比2～4混合，经过干燥，混磨1～2h，得到在水泥基材料中应用的纳米改性剂。
本发明中，所述的矿粉为S95级以上的矿粉。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明制备工艺简单，制得的水泥基材料用纳米改性剂中不含包裹剂，将该纳米改性剂掺入水泥基材料中使用，可有效避免其对水泥基材料的分散性和力学性能的不利影响，由于纳米碳酸钙浆体和活性矿粉的复合叠加作用，解决了纳米碳酸钙浆体含水率高和掺入纳米碳酸钙后水泥基材料后期强度增长缓慢的问题，并进一步增强纳米碳酸钙的晶核和填充效果，同时达到低成本化，从而实现在混凝土中大量应用纳米材料、有效改善混凝土力学性能和耐久性能的效果。该纳米改性剂既可以单独在水泥基材料中使用，也可以作为水泥基材料中其他矿物外加剂的改性材料。
具体实施方式
以下通过实例进一步对本发明进行描述。
实施例1
(1)采用碳化反应器生成纳米碳酸钙乳液，经脱水处理后形成含水率为40％的纳米碳酸钙浆体；
(2)按重量将纳米碳酸钙浆体2份与8份矿粉混合，经过干燥，混磨1.5h，得到便于在水泥基材料中应用的纳米改性剂。
在水泥基材料中掺入5％和10％本例制得的纳米改性剂后，与不掺矿物外加剂的基准试件相比，水泥基材料的1天抗压强度分别提高5.5％和5％，28天抗压强度分别提高2.8％和7.5％。
实施例2
(1)采用碳化反应器生成纳米碳酸钙乳液，经脱水处理后形成含水率为60％的纳米碳酸钙浆体；
(2)按重量将纳米碳酸钙浆体2.5份与6份矿粉混合，经过干燥，混磨2h，得到便于在水泥基材料中应用的纳米改性剂。
当在水泥基材料中掺入10％本例制得的纳米改性剂后，与单掺10％矿粉的试件相比，水泥基材料的1天抗压强度提高20％，28天抗压强度基本相同。
本发明所述的方法，采用纳米碳酸钙浆体，通过与矿粉干燥混磨制造纳米改性剂，激发水泥基材料的早期强度，同时充分利用矿粉的后期活性，取得复合叠加效果，可直接应用于水泥基材料用矿物外加剂的改性或直接应用于水泥基材料。首先降低了包裹剂对纳米碳酸钙在水泥基材料中分散效果的影响；其次，由于纳米碳酸钙早期的晶核作用和对水泥水化的促进作用，可以显著改善单掺矿物外加剂对混凝土早期强度下降的弱点；最后由于矿粉后期的水化和纳米碳酸钙掺入后由于提高钙离子浓度对矿粉水化的促进作用，可以保持后期的抗压强度，改变由于单掺纳米碳酸钙不利于混凝土后期强度发展的缺点。所以纳米碳酸钙改性剂直接应用于混凝土中或应用于矿物掺合料的改性，可以进一步提高混凝土的力学性能和耐久性能，也可有利于复合矿物外加剂对混凝土中力学性能和耐久性能的提高幅度。
以上列举的仅是本发明的具体实施例子。显然，本发明不限于以上实施例子，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (2)
1、水泥基材料用纳米改性剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)采用碳化反应器生成纳米碳酸钙乳液，经脱水处理后形成含水率为40％～60％的纳米碳酸钙浆体；
(2)将矿粉与纳米碳酸钙浆体按重量比2～4混合，经过干燥，混磨1～2h，得到在水泥基材料中应用的纳米改性剂。
2、根据权利要求1所述的水泥基材料用纳米改性剂的制备方法，其特征在于所述的矿粉为S95级以上的矿粉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2008100595469A CN101234862B (zh) | 2008-01-31 | 2008-01-31 | 水泥基材料用纳米改性剂的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2008100595469A CN101234862B (zh) | 2008-01-31 | 2008-01-31 | 水泥基材料用纳米改性剂的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101234862A true CN101234862A (zh) | 2008-08-06 |
| CN101234862B CN101234862B (zh) | 2010-06-02 |
Family
ID=39918803
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2008100595469A Expired - Fee Related CN101234862B (zh) | 2008-01-31 | 2008-01-31 | 水泥基材料用纳米改性剂的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN101234862B (zh) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101905964A (zh) * | 2010-07-29 | 2010-12-08 | 浙江大学 | 一种高强度蒸压加气混凝土的制备方法 |
| CN102153305A (zh) * | 2010-11-30 | 2011-08-17 | 浙江大学 | 用于再生混凝土骨料的纳米改性剂的制备方法 |
| CN101560075B (zh) * | 2009-05-08 | 2011-10-05 | 武汉混凝土协会 | 一种混凝土专用石灰石粉矿物外加剂及其制备方法 |
| CN103936355A (zh) * | 2014-04-17 | 2014-07-23 | 山东大学 | 水下抗分散大粒径多孔混凝土及其制备方法 |
| CN103938609A (zh) * | 2014-04-17 | 2014-07-23 | 山东大学 | 碎石/砂反滤层-多孔混凝土桩复合地基及处理方法 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9802865B1 (en) | 2016-09-13 | 2017-10-31 | Nano And Advanced Materials Institute Limited | Nano-modified alkali-activated cementitious materials for rapid repair |
-
2008
- 2008-01-31 CN CN2008100595469A patent/CN101234862B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101560075B (zh) * | 2009-05-08 | 2011-10-05 | 武汉混凝土协会 | 一种混凝土专用石灰石粉矿物外加剂及其制备方法 |
| CN101905964A (zh) * | 2010-07-29 | 2010-12-08 | 浙江大学 | 一种高强度蒸压加气混凝土的制备方法 |
| CN102153305A (zh) * | 2010-11-30 | 2011-08-17 | 浙江大学 | 用于再生混凝土骨料的纳米改性剂的制备方法 |
| CN103936355A (zh) * | 2014-04-17 | 2014-07-23 | 山东大学 | 水下抗分散大粒径多孔混凝土及其制备方法 |
| CN103938609A (zh) * | 2014-04-17 | 2014-07-23 | 山东大学 | 碎石/砂反滤层-多孔混凝土桩复合地基及处理方法 |
| CN103936355B (zh) * | 2014-04-17 | 2015-11-04 | 山东大学 | 水下抗分散大粒径多孔混凝土及其制备方法 |
| CN103938609B (zh) * | 2014-04-17 | 2015-12-02 | 山东大学 | 一种碎石/砂反滤层-多孔混凝土桩复合地基及处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN101234862B (zh) | 2010-06-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101234862B (zh) | 水泥基材料用纳米改性剂的制备方法 | |
| CN102515608B (zh) | 一种改性偏高岭土基混凝土抗渗阻裂剂 | |
| CN110526610A (zh) | 一种高强度再生混凝土及其制备方法 | |
| CN101234861B (zh) | 纳米改性混凝土复合矿物掺合料的制备方法 | |
| JP2011528313A (ja) | 水性剤 | |
| CN111792902B (zh) | 一种高强耐水型磷石膏复合胶凝材料及其制备方法 | |
| US11279658B2 (en) | Compositions for improved concrete performance | |
| CN102745928A (zh) | 一种高活性改性偏高岭土基混凝土矿物掺合料及其制备方法 | |
| CN105198347A (zh) | 一种早强快硬型堆石注浆再生混凝土及其制备方法 | |
| CN103553380A (zh) | 一种大掺量粉煤灰水泥及其制备方法 | |
| CN112551958A (zh) | 一种海水和珊瑚砂混合赤泥-煤矸石基地聚合物混凝土及其制备方法 | |
| CN108546009B (zh) | 掺多尺度粒径CaCO3的高性能混凝土浆状掺合料 | |
| US11919823B2 (en) | Compositions for improved concrete performance | |
| CN105693119B (zh) | 一种改性磷渣粉及其制备方法和应用 | |
| CN112608051A (zh) | 一种利用表面修饰的硅灰-氧化石墨烯混合物制备水泥基复合材料的方法 | |
| CN109626904A (zh) | 一种高强度混凝土及其制备工艺 | |
| CN113548841A (zh) | 一种路面基层加固用复合地聚合物砂浆注浆料及其制备方法 | |
| CN104671725A (zh) | 一种早强绝缘子水泥胶合剂 | |
| CN108083679A (zh) | 一种混凝土减胶剂及其制备方法 | |
| CN108178553A (zh) | 一种低固含速凝剂及其制备方法 | |
| CN116553858B (zh) | 低碳混凝土添加剂及其制备方法与应用 | |
| CN115259791A (zh) | 一种火山灰基耐酸混凝土及其制备方法 | |
| CN114276082B (zh) | 一种利用建筑废料的再生混凝土及其制备方法 | |
| CN115636613A (zh) | 一种提升混凝土抗碳化性能的外加剂及其应用 | |
| CN116354639A (zh) | 一种超早强剂及其制备方法和应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Guangming Railway Holding Co., Ltd. Assignor: Zhejiang University Contract record no.: 2011330000557 Denomination of invention: Method for preparing nano modifier for cement-base material Granted publication date: 20100602 License type: Exclusive License Open date: 20080806 Record date: 20110520 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20100602 Termination date: 20150131 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |