CN106431167A - 一种用于水泥基材料的多元膨胀材料 - Google Patents

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    • C04B40/0039—Premixtures of ingredients

Abstract

本发明公开了一种用于水泥基材料的多元膨胀材料，涉及建筑材料技术领域，由以下重量配比组成：无水石膏40～80份，煅烧后的硅酸镁锂粉45～60份，含碳有机化合物1～2.8份，含锂化合物0.4～1.2份，膨胀抑制剂1～2.2份，添加剂1.5份以下，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量需大于80％；所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为90％～95％，通过采用本发明所提供的多元膨胀材料，能够对膨胀效果进行控制，使混合物的强度与膨胀度呈正相关。

Description

一种用于水泥基材料的多元膨胀材料
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种用于水泥基材料的多元膨胀材料。
背景技术
专利CN105731854A公开了一种偿收缩型混凝土膨胀剂，采用矾土和海泡石硅酸镁为基本原料，掺入橡胶粉和甘醇类有机小分子有效地控制体积膨胀，锂盐对膨胀剂在混凝土中的适应性起到调节作用，以使得产生的膨胀系数高，遇水不会发出大量的热量，对混凝土后期抗压强度无影响，然其不足之处在于，在收缩过程中容易产生裂纹，而且橡胶粉和甘醇类有机小分子容易受到温度的影响，无法提供给浆料具有足够的拉伸应力。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于水泥基材料的多元膨胀材料，能够使浆料的强度与膨胀度呈正相关。
本发明的技术方案如下：
一种用于水泥基材料的多元膨胀材料，由以下重量配比组成：无水石膏40～80份，煅烧后的硅酸镁锂粉45～60份，含碳有机化合物1～2.8份，含锂化合物0.4～1.2份，膨胀抑制剂1～2.2份，添加剂1.5份以下，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量需大于80％；所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为90％～95％。
作为优选，所述含锂化合物为碳酸锂或者氢氧化锂中的一种或者两种的组合。
进一步优选，所述碳酸锂与所述氢氧化锂的配比为1:1.2～1.3。
作为优选，所述添加剂为硫酸钾、硫酸铝、硫酸铝钾中的一种或者多种。
作为优选，由以下重量配比组成：无水石膏65～74份，煅烧后的硅酸镁锂粉56～60份，含碳有机化合物1.5～2.8份，含锂化合物0.4～0.6份，由碳酸锂与氢氧化锂按照1:1.23～1.25混合而成，膨胀抑制剂1～1.4份，硫酸铝钾1.0～1.2份，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量为83～88％；所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为95％。
作为优选，所述膨胀抑制剂为多糖化合物。
有益效果：本发明通过提供一种多元膨胀材料，在灌浆料体系中既能满足前期塑性阶段膨胀，还能满足后期刚性阶段水泥制品的膨胀，能够去氢脆，补偿水泥水化后产生的收缩。
多元膨胀材料通过与水泥的反应能够产生水化硫铝酸钙和惰性气体混合物，使体积发生膨胀，利用对此膨胀的控制，能够在水泥制品导入压缩应力。另外，多元膨胀材料中的抑制型膨胀材料不会受到水泥浆混合物温度高低变化影响，都可持续降温缓和拉伸应力。
通过利用水和热温度降低的过程能够降低裂纹的效果，当多元膨胀材料与普通硅酸盐水泥混合时，能够显示出和普通热硅酸盐水泥近似的水合速度，抑制了混凝土温度的上升。
通过采用本发明所提供的多元膨胀材料与水合反应生成的水化硫铝酸钙，所述水化硫铝酸钙是由无数个微米程度的非常小的结晶组成，这种结晶在水泥膏的硬化过程中呈胶质状态，凝胶体间的细微空隙增生结晶体，通过凝胶体的硬化收缩降低由干燥引起的收缩，使其进一步膨胀，而此时的膨胀效果是伴随强度的增进而发生的膨胀变形，与强度发展和水泥石水化体积变化呈现高度一致性。
通过以上技术方案，本发明所提供的多元膨胀材料能够对膨胀效果进行控制，同时有效的解决了目前的技术问题中的膨胀带来的不利效果，通过该膨胀材料能够使混合物的强度与膨胀度呈正相关。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行详细描述。
实施例1
第一种用于水泥基材料的多元膨胀材料，由以下重量配比组成：
无水石膏40份，所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为90％，
煅烧后的硅酸镁锂粉60份，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量为92％；
含碳有机化合物1.8份，
碳酸锂0.6份，
膨胀抑制剂1～2.2份，
硫酸铝1.2份。
实施例2
第二种用于水泥基材料的多元膨胀材料，由以下重量配比组成：
无水石膏80份，所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为91％，
煅烧后的硅酸镁锂粉45份，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量82％；
含碳有机化合物2.6份，
氢氧化锂1.2份，
粘胶质1.5份，
硫酸铝钾1.5份以下。
实施例3
第三种用于水泥基材料的多元膨胀材料，由以下重量配比组成：
无水石膏65份，所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为95％，
煅烧后的硅酸镁锂粉60份，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量为83％
含碳有机化合物1.5份，
含锂化合物0.6份，其中碳酸锂与氢氧化锂按照1:1.23混合而成，
淀粉醚1.4份，
硫酸铝钾1.1份。
实施例4
第四种用于水泥基材料的多元膨胀材料，由以下重量配比组成：
无水石膏74份，所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为95％，
煅烧后的硅酸镁锂粉56份，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量为88％，
含碳有机化合物2.1份，
含锂化合物0.5份，由碳酸锂与氢氧化锂按照1:1.25混合而成，
木质纤维素1.3份，
硫酸铝钾1.0份。
实施例5
第五种用于水泥基材料的多元膨胀材料，由以下重量配比组成：
无水石膏69份，所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为95％，
煅烧后的硅酸镁锂粉61份，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量为86％，
含碳有机化合物2.6份，
碳酸锂0.4份，
木质纤维素1.2份，
硫酸铝钾1.2份。
实施例6
第六种用于水泥基材料的多元膨胀材料，由以下重量配比组成：
无水石膏72份，所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为95％，
煅烧后的硅酸镁锂粉59份，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量为84％，
含碳有机化合物2.7份，
氢氧化锂0.6份，
木质纤维素1.2份，
硫酸铝钾1.1份。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于水泥基材料的多元膨胀材料，其特征在于，由以下重量配比组成：无水石膏40～80份，煅烧后的硅酸镁锂粉45～60份，含碳有机化合物1～2.8份，含锂化合物0.4～1.2份，膨胀抑制剂1～2.2份，添加剂1.5份以下，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量需大于80％；所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为90％～95％。
2.根据权利要求1所述的一种用于水泥基材料的多元膨胀材料，其特征在于，所述含锂化合物为碳酸锂或者氢氧化锂中的一种或者两种的组合。
3.根据权利要求1所述的一种用于水泥基材料的多元膨胀材料，其特征在于，所述碳酸锂与所述氢氧化锂的配比为1:1.2～1.3。
4.根据权利要求1所述的一种用于水泥基材料的多元膨胀材料，其特征在于，所述添加剂为硫酸钾、硫酸铝、硫酸铝钾中的一种或者多种。
5.根据权利要求1所述的一种用于水泥基材料的多元膨胀材料，其特征在于，由以下重量配比组成：无水石膏65～74份，煅烧后的硅酸镁锂粉56～60份，含碳有机化合物1.5～2.8份，含锂化合物0.4～0.6份，由碳酸锂与氢氧化锂按照1:1.23～1.25混合而成，膨胀抑制剂1～1.4份，硫酸铝钾1.0～1.2份，所述硅酸镁锂粉的矿物组成中的硅酸镁锂含量为83～88％；所述无水石膏中的CaSO4的质量含量为95％。
6.根据权利要求1至5任一项所述的一种用于水泥基材料的多元膨胀材料，其特征在于，所述膨胀抑制剂为多糖化合物。
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