CN104513034A - 用于形成混凝土型材料的粘合剂材料 - Google Patents

用于形成混凝土型材料的粘合剂材料 Download PDF

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Abstract

用于形成混凝土型材料的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括，构成所述粘合剂材料的50～95wt%并包括粉磨的粒状高炉矿渣的基底组分，和构成所述粘合剂材料的5～50wt%并包括硫酸铝和产生氢氧化钠的化合物的活化剂组分。最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括，粉磨的粒状高炉矿渣：35～95wt%，硫酸铝Al2(SO4)3：1～25wt%，产生氢氧化钠的化合物：4～35wt%。

Description

用于形成混凝土型材料的粘合剂材料
技术领域
本发明涉及用于形成混凝土型材料的粘合剂材料。本发明进一步涉及使用所述粘合剂材料制成的混凝土型材料和生产混凝土型材料的方法。
背景技术
粘合剂材料使用在许多房屋和建筑应用中用于形成建筑材料。用于这个目的的粘合剂材料为被称为波特兰水泥的粘合剂材料。波特兰水泥包括与氧化硅SiO2混合的石灰石CaCO3，并在水泥窑内加热以形成水泥烧块。该水泥烧块与石膏CaSO4一起精细地粉磨，以形成最终的波特兰水泥。在制备建筑材料中，波特兰水泥与水以及包括例如砂和/或砾石的集料混合，以形成混凝土。
为了降低混凝土的成本，可用粉磨的粒状高炉矿渣取代波特兰水泥的一部分，该粒状高炉矿渣为从炼钢过程中获得的材料，并包括CaO、SiO2和Al2O3。
EP0029069B1公开了水硬性粘合剂组合物，包括作为它主要成分的粒状高炉矿渣和轻烧的无水石膏或石膏半水合物的细粉。然而，已经发现EP0029069B1的水硬性粘合剂组合物产生具有相对低的机械强度的混凝土。
发明内容
本发明的目的是提供用于形成混凝土型材料的粘合剂材料，与现有技术相比，可提供优异的机械性质和低成本的改善的组合。
通过用于形成混凝土型材料的粘合剂材料实现这个目的。所述粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括：
i）基底组分，所述基底组分构成所述粘合剂材料的50～95wt%并包括粉磨的粒状高炉矿渣，和
ii）活化剂组分，所述活化剂组分构成所述粘合剂材料的5～50wt%，并包括
a.硫酸铝，和
b.产生氢氧化钠的化合物，
其中，所述最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括：
粉磨的粒状高炉矿渣：   35～95wt%
硫酸铝Al2(SO4)3：      1～25wt%
产生氢氧化钠的化合物： 4～35wt%。
这个粘合剂材料的优点为它适合于制备具有高强度和低成本的混凝土型材料。
定义：
在本公开中，一些组分表示为“在干的、不含水和二氧化碳的基础上”。这意味着重量关系仅指所述组分自身，忽略结合到分子的任何水或二氧化碳，还忽略以湿气存在的任何水。例如，通常以工业规模销售的固体硫酸铝为硫酸铝水合物、Al2(SO4)3·xH2O，其中，x通常为14～15，但是当在本公开中提到“在干的、不含水和二氧化碳的基础上”时，硫酸铝被视为Al2(SO4)3并不包括水合物水分子。
如下文中所使用的，表述“最终的粘合剂材料”意思是所述基底组分、所述活化剂组分和任何添加剂已经彼此混合后而产生的粘合剂材料，并且所述粘合剂材料为使用作准备。“为使用作准备”意思是粘合剂材料为与水和集料例如砂、毛石、碎石等的混合作准备，以形成混凝土型的材料。
粘合剂材料：
根据本发明的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括：i）基底组分，该基底组分构成所述粘合剂材料的50～95wt%并包括粉磨的粒状高炉矿渣，和ii）活化剂组分，该活化剂组分构成所述粘合剂材料的5～50wt%。
基底组分：
所述基底组分包括粉磨的粒状高炉矿渣（GGBS）。所述GGBS为从鼓风炉内的钢铁生产中获得的产物。通过蒸气或淬火离开鼓风炉的熔融的铁溶渣，以形成颗粒状和玻璃状产物。干燥所述产物，并粉磨成细粉。优选地，用在本粘合剂材料中的GGBS具有对应于至少3500cm2/g的布莱恩值的粒径。
GGBS的一个优点是，它是剩余产物，并且它不需要在能源消耗水泥窑中处理。因此，可生产具有非常低的排放到环境中的二氧化碳CO2的本粘合剂材料。
所述粉磨的粒状高炉矿渣（GGBS）包括氧化铝Al2O3和氧化硅SiO2。下文更详细地说明的活化剂组分引起氧化铝Al2O3和氧化硅SiO2的碱性活化，并引起它们反应以形成硅酸铝（Al2O3·2SiO2·2H2O）。当使用用于生产混凝土型材料的粘合剂材料时，硅酸铝为有益的高强度组分。
所述基底组分优选包括GGBS，所述GGBS的量为使最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上，包括35～95wt%，更优选40～90wt%的GGBS。因此，所述基底组分自身可包括达到100wt%的GGBS。
在干的、不含水和二氧化碳的基础上，所述基底组分构成所述最终的粘合剂材料的50～95wt%。更优选地，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，所述基底组分构成所述最终的粘合剂材料的55～90wt%。
除了GGBS，所述基底组分可包括其它的组分。根据一个实施方式，所述基底组分包括选自包括粘土、泥灰岩、粉煤灰和氧化铝的组中的至少一种另外的物质。
根据一个实施方式，所述基底组分包括粘土，所述粘土的量为使最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上，包括0.5～20wt%粘土。所述基底组分自身可包括达到30wt%的粘土。所述粘土可为天然粘土或煅烧粘土。如果所述粘土为煅烧粘土，优选通过在600～850℃的温度热处理而煅烧。
根据一个实施方式，所述基底组分包括泥灰岩，所述泥灰岩的量为使最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上，包括0.5～20wt%的泥灰岩。所述基底组分自身可包括达到30wt%的泥灰岩。所述泥灰岩可为天然泥灰岩或煅烧泥灰岩。如果所述泥灰为煅烧泥灰岩，优选通过在600～850℃的温度热处理而煅烧。
根据一个实施方式，所述基底组分包括粉煤灰，所述粉煤灰的量为使最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上，包括0.5～20wt%的粉煤灰。所述基底组分自身可包括达到30wt%的粉煤灰。粉煤灰通常包括大量的氧化硅SiO2。因此，如果GGBS包括相对低浓度的氧化硅SiO2，则粉煤灰可为优选的物质。
根据一个实施方式，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，所述基底组分包括至少20wt%，更优选至少25wt%的氧化铝Al2O3。这个实施方式的优点为相对高浓度的氧化铝提高了由粘合剂材料制成的混凝土型材料的强度。如果氧化铝Al2O3在GGBS中的量不充足，则优选更多的氧化铝加入到所述基底组分中，例如以包括氧化铝的矿物形式。例如，氧化铝，例如无定形的氧化铝，在干的、可不含水和二氧化碳的基础上，以对应于最终的粘合剂材料的5～15wt%的量加入到所述基底组分中。
根据一个实施方式，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，所述基底组分包括至少15wt%的氧化硅SiO2。这个实施方式的优点为相对高浓度的氧化硅提高了由粘合剂材料制成的混凝土的强度。如果氧化硅SiO2的量在所述基底组分中不充足，则可以例如包括氧化硅的矿物的形式提供更多的氧化硅。
优选地，所述基底组分在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括至少20wt%的氧化铝Al2O3，以及在干的、不含水和二氧化碳的基础上优选至少15wt%的氧化硅SiO2。这个实施方式的一个优点为随着下文将说明的粘合剂材料的碱性活化，氧化铝和氧化硅在碱性活化时结合以形成大量的硅酸铝（Al2O3·2SiO2·2H2O）。
活化剂组分：
所述活化剂组分用于所述基底组分的氧化铝Al2O3和氧化硅SiO2的碱性活化。所述碱性活化涉及钠离子。
在干的、不含水和二氧化碳的基础上，所述活化剂组分构成最终粘合剂材料的5～50wt%。更优选地，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，所述活化剂组分构成最终粘合剂材料的10～45wt%。
不被任何理论所约束，看来是钠离子导致了铝离子的改善的溶解性，并使铝离子更易于与氧化硅反应，以形成高份额的期望的硅酸铝（Al2O3·2SiO2·2H2O）。此外，由于促使铝离子形成硅酸铝，铝离子将较小地倾向于形成较少期望的钙矾石(3CaOAl2O33CaSO4·32H2O），因为它具有比硅酸铝更低的强度。因此，看来是本活化剂组分的使用导致了期望的硅酸铝的增加的形成，和较少期望的钙矾石的减少的形成。
基于钠离子的活化涉及产生氢氧化钠的化合物。根据一个实施方式，产生氢氧化钠的化合物可包括生石灰CaO和碳酸钠Na2CO3。生石灰和碳酸钠都具有相对适中的成本，并且易于操作。当制备混凝土型的材料，所述粘合剂材料与水混合时，在生石灰CaO和碳酸钠Na2CO3之间可发生下面的反应：
CaO+Na2CO3+H2O=>2NaOH+CaCO3[1.1]
当加入水时，通过上面的反应，使用粘合剂材料用于制备混凝土型材料的同时，形成氢氧化钠NaOH。在基底组分的碱性活化过程中，高浓度的氢氧化钠将形成在粘合剂材料、集料和水的混合物中。如在上文所讨论的，氢氧化钠用作活化剂，增加铝的溶解性以提高硅酸铝（Al2O3·2SiO2·2H2O）的形成。
所述活化剂组分的产生氢氧化钠的化合物优选包括碳酸钠和生石灰，生石灰和碳酸钠之间的关系优选地满足以下生石灰和碳酸钠之间的关系：在干的、不含水和二氧化碳的基础上，在重量比重量的基础上，CaO:Na2CO3=1:1至1:6，更优选1:1至1:5，甚至更优选1:1至1:3。
根据一个实施方式，所述活化剂组分的产生氢氧化钠的化合物包括生石灰CaO，生石灰CaO的量使最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括1.5至5wt%的CaO。发现这个量提供了所述基底组分合适的活化。
根据一个实施方式，所述活化剂组分的产生氢氧化钠的化合物包括碳酸钠Na2CO3，碳酸钠Na2CO3的量使最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括2～25wt%的Na2CO3，更优选地在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括10～20wt%的Na2CO3。发现这个量提供了所述基底组分有效的活化。
根据一个实施方式，所述产生氢氧化钠的化合物包括氢氧化钠NaOH。所述氢氧化钠立即可用到反应中以形成改善铝离子的溶解性的钠离子。所述产生氢氧化钠的化合物可包括氢氧化钠，氢氧化钠的量使最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括1～15wt%的NaOH，更优选地1～12wt%的NaOH。
根据一个实施方式，所述产生氢氧化钠的化合物包括生石灰CaO和碳酸钠Na2CO3，但是没有或几乎没有氢氧化钠。这个实施方式提供了具有低成本的产生氢氧化钠的化合物。
根据一个实施方式，所述产生氢氧化钠的化合物包括氢氧化钠NaOH，但是没有或几乎没有碳酸钠Na2CO3。这个实施方式将产生非常快生成钠离子的产生氢氧化钠的化合物，并且其中钠离子的产生量是易于预测的。
根据一个实施方式，所述产生氢氧化钠的化合物包括生石灰CaO，碳酸钠Na2CO3以及氢氧化钠NaOH。这个实施方式提供了低成本和高的且易于预测的钠离子的浓度。此外，可非常精确地调节最终粘合剂材料的期望性质，例如，通过加入生石灰CaO和碳酸钠Na2CO3的碱性负载，然后逐渐加入一定量的氢氧化钠NaOH，直到获得具有期望性质的最终的粘合剂材料。
所述活化剂组分还包括硫酸铝Al2(SO4)3。根据一个实施方式，所述活化剂组分还包括硫酸钙CaSO4。不被任何理论所约束，活化剂组分的包含硫酸盐的物质看来有助于基底组分的活化。因此，包括GGBS的基底组分被碱和硫酸盐两者活化。
根据一个实施方式，所述活化剂组分包括硫酸铝Al2(SO4)3，所述硫酸铝的量使最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括1至25wt%的Al2(SO4)3，更优选地在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括5～20wt%的Al2(SO4)3，最优选地在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括10～20wt%Al2(SO4)3。证明硫酸铝的这些量导致所述基底组分的充分活化。
硫酸铝Al2(SO4)3在与水混合时形成具有非常低的pH值的硫酸溶液。为了获得所述基底组分的期望的活化，用源自所述活化剂组分的产生氢氧化钠的化合物的氢氧化钠NaOH中和这种酸性组分。所述活化剂组分的产生氢氧化钠的化合物的合适量除了取决于其它因素例如所述基底组分的活化以外，还取决于Al2(SO4)3的量。所述活化剂组分优选包括硫酸铝Al2(SO4)3和产生氢氧化钠的化合物，硫酸铝Al2(SO4)3和产生氢氧化钠的化合物的关系使得1重量份的最终的粘合剂材料与0.3重量份的水混合产生至少12.5的碱性pH值。当最终的粘合剂材料、集料和水混合以形成混凝土型材料时，优选地，产生氢氧化钠的化合物的量足够大，以获得至少12.5的碱性pH值，优选约13的pH。
根据一个实施方式，所述活化剂组分包括硫酸钙CaSO4，CaSO4的量使最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上，包括最多5wt%，更优选最多2wt%的CaSO4。不受任何理论所约束，看来硫酸钙的存在促进了钙矾石的形成。因此，硫酸钙的存在看来部分地抵消了碱性活化的硅酸铝促进效果。因此，根据这个实施方式，硫酸钙保持在低的浓度。根据优选的实施方式，所述活化剂组分包括硫酸钙CaSO4，硫酸钙的量使最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括小于1wt%的CaSO4。
另外的添加剂：
除了所述基底组分和所述活化剂组分以外，所述粘合剂材料可包括一种或多种另外的添加剂以获得粘合剂材料的期望性质。
所述粘合剂材料可包括增塑剂以改善可加工性。所述最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上可包括例如0.5至3wt%的合适的增塑剂。
根据一个实施方式，所述最终的粘合剂材料包括钠络合物粘合剂。所述钠络合物粘合剂在一些条件下可有利地结合自由的或为在所述混凝土型材料中易于溶解的化合物的一部分的钠离子，以减小钠离子从所述混凝土型材料中的浸出。根据一个实施方式，所述钠络合物粘合剂为EDTA乙二胺四乙酸。根据一个实施方式，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，最终的粘合剂材料包括0.1至1.0wt%的EDTA。
最终的粘合剂材料优选具有至少3500cm2/g的布莱恩值。这提供了有效的和高反应性的粘合剂材料。
根据另一个方面，本发明涉及混凝土型材料，该混凝土型材料包括在上文中说明的粘合剂材料和集料。这种混凝土型材料的优点为提供了高的机械强度。
根据又一个方面，本发明涉及生产混凝土型材料的方法，所述方法包括混合如上所述的粘合剂材料与水以及集料，并使所述混合物硬化以形成所述混凝土型材料。这个方法的优点是提供了形成高强度的混凝土型材料，在该过程中形成的二氧化碳是有限的。
根据优选的实施方式，所述方法包括混合1重量份的粘合剂材料与2～8，更优选2～5重量份的集料，并加入0.2～1.5重量份的水。这个方法提供了高机械强度的混凝土型材料。
从详细的实施例和权利要求书的说明中，本发明的其它目的和特将显而易见。
具体实施方式
实施例1
通过使用根据本发明的第一个实施方式的基底组分、活化剂组分及可选的钠络合物粘合剂制备根据实施例1的粘合剂材料。
所述基底组分具有下面的组成，以最终粘合剂材料的wt%：
粉磨的粒状高炉矿渣（GGBS），以获自奥地利Molln的公司Firma BerneggerGmbH的产品“AHWZ Gemahlener Hüttensand”的形式，所述产品具有5010cm2/g的布莱恩值，及7.5wt%的通过45微米的筛子筛分后的残留物，在干的、不含水和二氧化碳的基础上计算的量为：49.0wt%
获自Dadco Alumina有限公司在德国Stade的工厂的Aluminiumoxyd trockenSO143无定形氧化铝在干的、不含水和二氧化碳的基础上以Al2O3计算的量为：9.5wt%
因此，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，所述基底组分构成最终的粘合剂材料的58.5wt%。
在混合粉磨的粒状高炉矿渣和无定形氧化铝后，基底组分包括下面的组分：
在干的、不含水和二氧化碳的基础上，氧化铝Al2O3：32.3wt%
在干的、不含水和二氧化碳的基础上，氧化硅SiO2：21.3wt%
此外，根据实施例1的粘合剂材料包括活化剂组分。所述活化剂组分具有下面的组成，以最终粘合剂材料的wt%：
购自波兰伊诺夫罗次瓦夫Soda Polska Ciech的Natrium carbonat light,CAS497-19-208碳酸钠，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，以Na2CO3计算的量为：12.5wt%
购自德国宁堡Ferdco Deutschland GmbH的Aluminiumsulfat17/18,CAS16828-12-9硫酸铝，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，以Al2(SO4)3计算的量为：15wt%
购自德国路德维希港BASF化学公司的CAS1310-73-2氢氧化钠，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，以NaOH计算的量为：10wt%。
购自奥地利萨尔茨堡埃尔斯贝滕Kalkwerk Dullinger的Kalkoxyd氧化钙，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，以CaO计算的量为：3wt%
因此，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，活化剂组分构成最终的粘合剂材料的40.5wt%。
可选择地，所述最终的粘合剂材料还可包括钠络合物粘合剂，例如EDTA（乙二胺四乙酸）：达到1wt%
因此，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，根据实施例1的最终的粘合剂材料的组成可为如下：
*如果络合物粘合剂的量小于1wt%，或者如果根本没有络合物粘合剂，相应地提高基底组分和活化剂组分的量。
上面表示的基底组分和活化剂组分，而没有钠络合物粘合剂提供到获自德国依普霍芬市Knauf PFT GmbH&Co.KG的PFT Multimix型的搅拌机中，其中彼此混合以形成构成实施例1的最终的粘合剂材料的均匀的粉末混合物。
如上所述的实施例1的最终的粘合剂材料然后用于制备混凝土型材料。在一个小时的期间，通过在混凝土搅拌机（AL-KO TOP1402R）中混合下面的组分而形成所述混凝土型材料，所述混凝土型材料包括下面的成分：
1）最终的粘合剂材料（根据实施例1）在干的、不含水和二氧化碳的基础上为：250重量份，
2）CEN Normsand，根据DIN-EN196-1的砂，获自德国贝库姆公司NormensandGmbH为：670重量份，
3）水：80重量份
所述混合物的总重量为约10kg。发现根据实施例1的最终的粘合剂材料、集料和水的混合物的pH为13。
实施例2
通过使用根据本发明的第二个实施方式的基底组分和活化剂组分制备根据实施例2的粘合剂材料。
所述基底组分具有下面的组成，以最终粘合剂材料的wt%：
粉磨的粒状高炉矿渣（GGBS）（与实施例1相同的类型），在干的、不含水和二氧化碳的基础上为：55wt%
无定形氧化铝（与实施例1相同的类型），在干的、不含水和二氧化碳的基础上，以Al2O3计算的量为：10wt%
因此，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，所述基底组分构成最终的粘合剂材料的65.0wt%。
所述活化剂组分具有下面的组成，以最终粘合剂材料的wt%：
碳酸钠（与实施例1相同的类型），在干的、不含水和二氧化碳的基础上，以Na2CO3计算的量为：17wt%
硫酸铝（与实施例1相同的类型），在干的、不含水和二氧化碳的基础上，以Al2(SO4)3计算的量为：15wt%
氧化钙（与实施例1相同的类型），在干的、不含水和二氧化碳的基础上，以CaO计算的量为：3wt%
因此，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，所述活化剂组分构成最终的粘合剂材料的35wt%。
因此，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，根据实施例2的最初的粘合剂材料的组成如下：
基底组分：             65wt%
活化剂组分：           35wt%
总的最终的粘合剂材料： 100wt%
以与实施例1相似的方式，彼此混合基底组分和活化剂组分，以形成最终的粘合剂材料。然后，与参照实施例1说明的相似，使用混凝土搅拌机，实施例2的最终的粘合剂材料用于制备混凝土型材料，所述混凝土型材料包括下面的成分：
1）最终的粘合剂材料（根据实施例2）在干的、不含水和二氧化碳的基础上为：250重量份，
2）CEN Normsand（与实施例1相同的类型）：670重量份
3）水：80重量份
实施例2的混凝土型混合物的总重量为100kg。
上面的混凝土型混合物用于形成根据实施例2制成的混凝土型材料的检测样品。
对比例
使用现有技术的水泥制备对比例的混凝土材料。对比例混凝土材料包括下面的成分：
1）购自奥地利萨尔茨堡Gartenau公司Zementfabrik Leube的Portlandzement EN197-1，Chromatarm,CEII/B-M(S-L）32,5R的波特兰水泥，在干的、不含水和二氧化碳的基础上为：250重量份，
2）CEN Normsand（与实施例1相同的类型）：670重量份，
3）水：80重量份，
对比例的混凝土混合物的总重量为100kg。
与实施例2制造的相似，所述混凝土混合物用于形成根据对比例制成的混凝土型材料的检测样品。
检测结果
根据检测标准DIN1045检测实施例2和对比例中制备的检测样品。结果如下：
特有的圆柱体抗压强度（DIN1045）[N/mm2] 实施例2 对比例
1天龄的岩芯 15.8 11.5
3天龄的岩芯 34.8 15.9
7天龄的岩芯 42.9 20.2
28天龄的岩芯 50.8 32.8
56天龄的岩芯 52.3 34.5
表1：根据实施例2和根据对比例的检测样品的抗压强度。
从表1显而易见的是实施例2的混凝土型的材料比基于波特兰水泥的对比例的现有技术的材料具有显著更高的机械强度。对于具有28天年龄的岩芯，实施例2的混凝土型具有比对比例的混凝土高54%的抗压强度。
应理解上面说明的实施方式的许多改变可能在所附权利要求书的范围内。
总之，用于形成混凝土型材料的粘合剂材料，在干的、不含水和二氧化碳的基础上，包括构成所述粘合剂材料的50～95wt%并包括粉磨的粒状高炉矿渣的基底组分，以及构成所述粘合剂材料的5～50wt%并包括硫酸铝和产生有氢氧化钠的化合物的活化剂组分。最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括，粉磨的粒状高炉矿渣：35～95wt%，硫酸铝Al2(SO4)3：1～25wt%，产生氢氧化钠的化合物：4～35wt%。

Claims (15)

1.一种用于形成混凝土型材料的粘合剂材料，特征在于，所述粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上，包括：
i）基底组分，所述基底组分构成所述粘合剂材料的50～95wt%并包括粉磨的粒状高炉矿渣，和
ii）活化剂组分，所述活化剂组分构成所述粘合剂材料的5～50wt%，并包括
a.硫酸铝，和
b.产生氢氧化钠的化合物，
其中，最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括：
粉磨的粒状高炉矿渣：35～95wt%，
硫酸铝Al2(SO4)3：1～25wt%，
产生氢氧化钠的化合物：4～35wt%。
2.根据权利要求1所述的粘合剂材料，其中，所述基底组分在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括至少20wt%的铝氧化物Al2O3，并且在干的、不含水和二氧化碳的基础上优选包括至少15wt%的硅氧化物SiO2。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的粘合剂材料，其中，所述最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括硫酸铝，所述硫酸铝以Al2(SO4)3计算为5～20wt%的量，更优选为10～20wt%的量。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的粘合剂材料，其中，所述产生氢氧化钠的化合物包括碳酸钠Na2CO3和钙氧化物CaO。
5.根据权利要求4所述的粘合剂材料，其中，所述最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括碳酸钠和钙氧化物，所述碳酸钠以Na2CO3计算为2～25wt%的量，更优选为10～20wt%的量，所述钙氧化物以CaO计算为1.5～5wt%的量。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的粘合剂材料，其中，所述产生氢氧化钠的化合物包括氢氧化钠NaOH。
7.根据权利要求6所述的粘合剂材料，其中，所述最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括氢氧化钠，所述氢氧化钠以NaOH计算为1～15wt%的量。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的粘合剂材料，其中，所述最终的粘合剂材料在干的、不含水和二氧化碳的基础上包括最多2wt%的硫酸钙CaSO4。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的粘合剂材料，其中，所述粘合剂材料进一步包括钠络合物粘合剂。
10.根据前述权利要求中的任一项所述的粘合剂材料，其中，所述活化剂组分包括硫酸铝Al2(SO4)3和产生氢氧化钠的化合物，所述硫酸铝Al2(SO4)3和产生氢氧化钠的化合物的关系使得1重量份的所述最终的粘合剂材料与0.3重量份的水的混合物产生至少12.5的pH。
11.根据前述权利要求中的任一项所述的粘合剂材料，其中，除了粉磨的粒状高炉矿渣以外，所述基底组分包括选自由粘土、泥灰岩、粉煤灰和铝氧化物组成的组中的至少一种物质。
12.根据前述权利要求中的任一项所述的粘合剂材料，其中，所述粘合剂材料被粉磨为至少3500cm2/g的布莱恩值。
13.一种混凝土型材料，特征在于所述混凝土型材料包括根据权利要求1～12中的任一项所述的粘合剂材料和集料。
14.一种生产混凝土型材料的方法，特征在于混合根据权利要求1～12中的任一项所述的粘合剂材料和水以及集料，并使所述混合物硬化以形成混凝土型材料。
15.根据权利要求14所述的方法，进一步包括混合1重量份的所述粘合剂材料与2～8重量份的所述集料，并加入0.2～1.5重量份的水。
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