CN103467045A - 一种玻璃纤维增强水泥及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种玻璃纤维增强水泥，包括以下组分且各组分的质量百分含量为：硫铝酸盐水泥30-40%；玻璃纤维8-12%；砂15-20%；偏高岭土5-8%；减水剂3-5%；丙烯酸酯共聚乳液2-3%；水余量。本发明同时公开了所述水泥的制备方法。本发明通过在水泥中添加玻璃纤维，可有效增加水泥的抗冲击强度，可以达到普通水泥抗冲击强度的20倍左右，且抗折强度时普通水泥的3倍左右，而偏高岭土、减水剂等则有利于提升水泥的强度、抗渗和耐久性能，以及加强水泥的粘力和弹力等。

Description

一种玻璃纤维增强水泥及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种水泥，尤其是设计一种纤维增强水泥及其制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

水泥在建筑行业，应用非常广泛，是工程建设中最重要的建筑材料之一，传统的水泥在应用时，具有抗拉强度小、韧性小、耐化学腐蚀性差等固有缺陷，影响了水泥基材性能的进一步提高。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种具有高强度、高韧性、高耐久性的玻璃纤维增强水泥及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种玻璃纤维增强水泥，其特征在于，包括以下组分且各组分的质量百分含量为：

其中，所述的玻璃纤维用于有效提高水泥的抗冲击强度和抗折强度；所述的偏高岭土用于提升水泥的强度、抗渗和耐久性能，而所述的减水剂则用于加强水泥的粘力和弹力，能有效减少拌合用水量、提高水泥的强度；或在和易性及强度不变条件下，能够有效节约水泥用量。

进一步，所述的玻璃纤维的长度为35-40mm，直径为10-15μm。

所述的砂的直径小于1mm。

而所述的减水剂为多环芳香族盐类或水溶性树脂磺酸盐类。

一种玻璃纤维增强水泥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）制备玻璃纤维：首先将玻璃熔融后成丝，再集束成股后切断形成椭圆球形的耐碱玻璃纤维；

（2）混合：将质量百分含量分别为40-60%的硫铝酸盐水泥、20-30%的砂、5-8%的偏高岭土、3-5%的减水剂、2-3%丙烯酸酯共聚乳液和除去玻璃纤维的余量水预先混合形成砂浆；

（3）制备玻璃纤维增强水泥：将步骤（1）制备的质量百分含量为8-12%的耐碱玻璃纤维和步骤（2）制备的砂浆混合后搅拌，并采用高压喷射的方法制备得到玻璃纤维增强水泥。

本发明具有的有益效果：本发明通过在水泥中添加玻璃纤维，可有效增加水泥的抗冲击强度，可以达到普通水泥抗冲击强度的20倍左右，且抗折强度是普通水泥的3倍左右，而偏高岭土、减水剂等则有利于提升水泥的强度、抗渗和耐久性能，以及加强水泥的粘力和弹力等。

具体实施方式

为使对本发明的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例配合详细的说明，具体内容如下：

在以下实施例中，所述的玻璃纤维的长度均为35-40mm，直径为10-15μm，而所述的砂的直径则小于1mm。

实施例1：一种玻璃纤维增强水泥，包括以下组分且各组分的质量百分含量为：硫铝酸盐水泥30%；玻璃纤维8%；砂20%；偏高岭土5%；多环芳香族盐类3%；丙烯酸酯共聚乳液3%；水31%。

实施例2：一种玻璃纤维增强水泥，包括以下组分且各组分的质量百分含量为：硫铝酸盐水泥40%；玻璃纤维12%；砂15%；偏高岭土8%；多环芳香族盐类5%；丙烯酸酯共聚乳液2%；水18%。

实施例3：一种玻璃纤维增强水泥，包括以下组分且各组分的质量百分含量为：硫铝酸盐水泥35%；玻璃纤维10%；砂18%；偏高岭土7%；水溶性树脂磺酸盐类4%；丙烯酸酯共聚乳液3%；水23%。

实施例4：上述实施例1-3的玻璃纤维增强水泥的制备方法，包括以下步骤：

（1）制备玻璃纤维：首先将玻璃熔融后成丝，再集束成股后切断形成椭圆球形的耐碱玻璃纤维；

（2）混合：将上述的实施例1-3对应的质量百分含量的硫铝酸盐水泥、砂、偏高岭土、减水剂、丙烯酸酯共聚乳液和水预先混合形成砂浆；

（3）制备玻璃纤维增强水泥：将步骤（1）制备的耐碱玻璃纤维和步骤（2）制备的砂浆混合后搅拌，并采用高压喷射的方法制备得到玻璃纤维增强水泥。

根据上述实施例1-3所述的玻璃纤维增强水泥的组分及组分含量，经实施例4所述的方法制备的玻璃纤维增强水泥具有以下物理性能：

1、比重：2.5-2.8；

2、抗压强度：纵向1200-1500kg/cm²,横向900-1000kg/cm²;

3、冲击强度：15-20kg·cm/cm²;

4、拉伸性能：比例极限60-70kg/cm²,抗拉强度：120-150kg/cm²;

5、弯曲性能：比例极限90-104kg/cm²，弯曲强度400-500kg/cm²，弹性模量：20-25×104kg/cm²。

本发明通过玻璃纤维三维乱向设置于水泥的空隙中，本发明通过在水泥中添加玻璃纤维，可有效增加水泥的抗冲击强度，可以达到普通水泥抗冲击强度的20倍左右，且抗折强度是普通水泥的3倍左右，使得其制备的水泥广泛应用于非承重或半承重制品。

上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种玻璃纤维增强水泥，其特征在于，包括以下组分且各组分的质量百分含量为：

2.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强水泥，其特征在于，所述的玻璃纤维的长度为35-40mm，直径为10-15μm。

3.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强水泥，其特征在于，所述的砂的直径小于1mm。

4.根据权利要求1所述的一种玻璃纤维增强水泥，其特征在于，所述的减水剂为多环芳香族盐类或水溶性树脂磺酸盐类。

5.一种玻璃纤维增强水泥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）制备玻璃纤维：首先将玻璃熔融后成丝，再集束成股后切断形成椭圆球形的耐碱玻璃纤维；

（2）混合：将质量百分含量分别为40-60%的硫铝酸盐水泥、20-30%的砂、5-8%的偏高岭土、3-5%的减水剂、2-3%丙烯酸酯共聚乳液和除去玻璃纤维的余量水预先混合形成砂浆；

（3）制备玻璃纤维增强水泥：将步骤（1）制备的质量百分含量为8-12%的耐碱玻璃纤维和步骤（2）制备的砂浆混合后搅拌，并采用高压喷射的方法制备得到玻璃纤维增强水泥。