CN105174879A - 一种室内用高强速凝修补材料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种室内用高强速凝修补材料及其制备方法，该修补材料由氧化镁、粉煤灰、硼砂、石英砂、磷酸二氢盐、硫酸镁溶液和水搅拌均匀而成；与现有技术相比，该修补材料具有凝结时间快，早期强度高，粘结性能好，高耐磨性和干缩小等优良性能。

Description

一种室内用高强速凝修补材料及其制备方法

技术领域

本发明属于修补材料领域，尤其涉及一种室内用高强速凝修补材料及其制备方法。

背景技术

混凝土是一种由砂石骨料，水泥，水及其外加材料混合而形成的非均匀脆性材料，由于混凝土施工和本身变形，约束等一系列问题，硬化成型的混凝土中存在大量的微孔隙，抗拉强度低并且缺乏韧性。虽然这些微孔隙是一种无害裂纹，但是在混凝土受到荷载，温差等作用之后，微裂纹就会不断地扩展和连通，最终会形成我们肉眼可以看见的宏观裂缝，而一旦混凝土出现了裂缝，不仅会为外部侵蚀介质进入混凝土提供便利条件，加速破坏进程，影响其耐久性，而且会影响其外观。特别是一些新建的混凝土工程，如果由于某些原因产生一些裂缝，则会将其刨除重新浇筑，不仅会带来人力，物力和财力的巨大浪费，造成巨大的经济损失，同时还会延误工期。产生裂缝的原因有很多，比如：温度变化，收缩，膨胀，不均匀沉陷等原因引起的裂缝；有外载作用引起的裂缝；有养护环境不当和化学作用引起的等等。因此如何针对裂缝及时进行修补，使其不影响原有的功能，将会带来巨大的经济效益和社会效益。

现阶段快速修补材料按其组成特点大致可分为普通水泥基材料，高分子聚合物材料，特种水泥。其中，普通水泥基材料虽然价格低，与旧混凝土的材料性能如热膨胀系数和弹性模量等相匹配，但是有粘结强度低，凝结硬化慢等缺点。高分子聚合物材料虽然硬化快，粘结强度高，但是价格高，与旧混凝土的材料性能如热膨胀系数，弹性模量等不匹配，易老化。如硫铝酸盐水泥和高铝水泥等特种水泥虽然凝结硬化时间，价格和性能介于前两类之间，但是粘结强度仍不高，且体积稳定性不太好。

现有技术如CN201210224049.6，其原料配比为：硅酸盐水泥100份，硅灰3-6份，聚丙烯纤维0.03-0.1，水泥调凝剂0.15-0.35份，水泥增强剂0.05-0.15份，聚羧酸高效减水剂1-1.5份。

但现有技术存在以下缺点：凝结硬化时间慢，早期强度低，粘结强度差。

发明内容

本发明的技术任务主要是针对上述现有技术的不足，即现有技术的凝结硬化时间慢，早期强度低，粘结强度差，则本发明具有凝结时间快，早期强度高，粘结性能好，高耐磨性和干缩小等优良性能。本发明的进一步技术任务是提供上述室内用高强速凝修补材料的制备方法。

一种室内用高强速凝修补材料，该室内用高强速凝修补材料由以下重量配比的原料制成：

氧化镁100份

粉煤灰5-25份

硼砂或硼酸5-25份

石英砂5-30份

磷酸二氢盐30-60份

硫酸镁溶液5-30份

水0-30份。

作为优选，所述磷酸二氢盐为磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、磷酸二氢钠中的一种。

作为优选，所述氧化镁为MgO含量大于95％、比表面积200-400m²/Kg的重烧氧化镁。

作为优选，所述粉煤灰为二级灰。

作为优选，所述硼砂或硼酸为含量大于95％的工业级。

作为优选，所述石英砂为40-80目的连续级配砂。

作为优选，所述磷酸二氢盐为含量大于98％的工业级。

作为优选，所述硫酸镁溶液波美度为24°Bé，硫酸镁溶液中的硫酸镁为七水硫酸镁，七水硫酸镁为含量大于99％的工业级。

一种室内用高强速凝修补材料的制备方法，按照配比将氧化镁、粉煤灰、硼砂或硼酸中的一种、石英砂在搅拌机中混合均匀，得到固体原料；

按照配比将磷酸二氢盐、硫酸镁和水混合均匀，得到液体原料；

固体原料和液体原料在搅拌机中均匀搅拌，就得到室内用高强速凝修补材料。

作为优选，所述搅拌的速度为50-70rpm。

与单纯的普硅水泥和特种水泥体系的修补材料相比，该修补材料早期强度高，凝结时间短，粘结强度好，同时在该种修补材料中加入了粉煤灰能够调整该修补材料的外表颜色，同时也能延长磷酸盐水泥的凝结时间，并且显著改善修补材料的流动性，同样的流动性下能够降低水胶比，提高修补材料的强度。硼砂主要作为缓凝剂来控制修补材料的凝结时间，使其满足施工的开放时间。硫酸镁溶液的加入则进一步促进了体系强度的发展，由于硫酸镁溶液会与氧化镁反应生成硫氧镁胶凝材料，能够增强修复材料本身强度，同时也能改善微观空隙结构，进一步加强了体积稳定性。

该修补材料的凝结时间在10-35min，相比于普通的水泥基修补材料1-2小时的凝结时间有着非常大的优势，同时本发明中没有使用硅酸盐水泥，具有节能减排的特点，并且使用了粉煤灰作为掺和料，满足固废利用的要求，是一种绿色环保型建材。

该修补材料能够调节施工开放时间，早期抗压强度可以达到50Mpa，并且与基材的粘结强度高，早期粘结强度一般在7-9MPa之间。因此可广泛用于室内修补工程。

该修补材料适用于建筑物内部：一、地基不均匀沉降引起的墙体裂缝二、温度变化引起的墙体裂缝三、大梁处的墙体裂缝四、现浇楼板板角裂缝五、预制楼板板端及顺缝裂缝六、梁(柱)裂缝等各种裂缝的快速修补。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实例一：

一种室内用高强速凝修补材料，该室内用高强速凝修补材料由以下重量配比的原料制成：

氧化镁100份

粉煤灰5份

硼砂10份

石英砂15份

磷酸二氢钾40份

硫酸镁溶液10份

水20份

制备方法：按照配比将氧化镁、粉煤灰、硼砂、石英砂在搅拌机中混合均匀，得到固体原料；

按照配比将磷酸二氢钾、硫酸镁和水混合均匀，得到液体原料；

固体原料和液体原料在搅拌机中均匀搅拌，60rpm下搅拌25min后搅匀就得到室内用高强速凝修补材料。

实例二：

一种室内用高强速凝修补材料，该室内用高强速凝修补材料由以下重量配比的原料制成：

氧化镁100份

粉煤灰10份

硼砂15份

石英砂15份

磷酸二氢钾45份

硫酸镁溶液15份

水20份

制备方法：按照配比将氧化镁、粉煤灰、硼砂、石英砂在搅拌机中混合均匀，得到固体原料；

按照配比将磷酸二氢钾、硫酸镁和水混合均匀，得到液体原料；

固体原料和液体原料在搅拌机中均匀搅拌，60rpm下搅拌25min后搅匀就得到室内用高强速凝修补材料。

实例三：

一种室内用高强速凝修补材料，该室内用高强速凝修补材料由以下重量配比的原料制成：

氧化镁100份

粉煤灰15份

硼砂20份

石英砂20份

磷酸二氢钾45份

硫酸镁溶液10份

水25份

制备方法：按照配比将氧化镁、粉煤灰、硼砂、石英砂在搅拌机中混合均匀，得到固体原料；

按照配比将磷酸二氢钾、硫酸镁和水混合均匀，得到液体原料；

固体原料和液体原料在搅拌机中均匀搅拌，60rpm下搅拌25min后搅匀就得到室内用高强速凝修补材料。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种室内用高强速凝修补材料，其特征在于：

该室内用高强速凝修补材料由以下重量配比的原料制成：

2.一种如权利要求1所述的室内用高强速凝修补材料，其特征在于：

所述磷酸二氢盐为磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、磷酸二氢钠中的一种。

3.一种如权利要求1所述的室内用高强速凝修补材料，其特征在于：

所述氧化镁为MgO含量大于95％、比表面积200-400m²/Kg的重烧氧化镁。

4.一种如权利要求1所述的室内用高强速凝修补材料，其特征在于：

所述粉煤灰为二级灰。

5.一种如权利要求1所述的室内用高强速凝修补材料，其特征在于：

所述硼砂或硼酸为含量大于95％的工业级。

6.一种如权利要求1所述的室内用高强速凝修补材料，其特征在于：

所述石英砂为40-80目的连续级配砂。

7.一种如权利要求1所述的室内用高强速凝修补材料，其特征在于：

所述磷酸二氢盐为含量大于98％的工业级。

8.一种如权利要求1所述的室内用高强速凝修补材料，其特征在于：

所述硫酸镁溶液波美度为24°Bé，硫酸镁溶液中的硫酸镁为七水硫酸镁，七水硫酸镁为含量大于99％的工业级。

9.一种如权利要求1-8任一项所述的室内用高强速凝修补材料的制备方法，其特征在于：

按照配比将氧化镁、粉煤灰、硼砂或硼酸中的一种、石英砂在搅拌机中混合均匀，得到固体原料；

按照配比将磷酸二氢盐、硫酸镁和水混合均匀，得到液体原料；

固体原料和液体原料在搅拌机中均匀搅拌，就得到室内用高强速凝修补材料。

10.一种如权利要求9所述的室内用高强速凝修补材料的制备方法，其特征在于：所述搅拌的速度为50-70rpm。