CN107032702B - 一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土 - Google Patents

一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土 Download PDF

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Abstract

本发明属于建筑施工材料技术领域，为了提高现有混凝土的阻燃、耐腐蚀等性能，提供了一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，由硅酸盐水泥、丁腈橡胶粉、丙烯酸酯胶粉、聚丙烯酸酯乳液、玄武岩纤维粉、二甲基亚砜、甲基异丁酮、月桂酰肌氨酸钠、尼泊金乙酯钠盐、对氯间二甲苯酚、异噻唑啉酮、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵、脱乙酰甲壳质、硼砂粉末、亚硫酸钙、偏硼酸钡粉末、高光钡粉末、氧化钇粉末、硝酸铋粉末、二苯基甲烷二异氰酸脂、膨胀珍珠岩粉末、水按一定比例混合制备而成。所制备的阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土制备方法简单，所制备的产品具有较为优越的阻燃、耐腐蚀性能，适合在多种领域使用，改善了产品性能。

Description

一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土
技术领域
本发明属于建筑施工材料技术领域，具体涉及一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土。
背景技术
混凝土作为建筑材料已有一百多年历史，具有很多无法比拟的优点，例如抗压强度高，取材容易，易成型，价格低廉，可与其他材料结合制成各种沉重固件。
混凝土，是指由胶凝材料将骨料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，与水（可含外加剂和掺合料）按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。在建筑施工过程中，一般的混凝土，往往性能单一，有必要采用合适的方式予以改进。现有的混凝土使用过程中，其粘结性、阻燃性、耐腐蚀性不高，有必要采用合适的方式予以改进。
随着混凝土组成材料的不断发展，人们对混凝土的性能要求不仅仅局限于抗压强度，而是在立足强度的基础上，更加注重混凝土的耐久性、变形性能、防火抗爆性能、防渗水性能、韧性、耐腐蚀性、保温性、健康环保性以及降低成本等等综合指标的平衡和协调。混凝土各项性能指标的要求比以前更明确、细化和具体。同时，建筑设备水平的提升，新型施工工艺的不断涌现和推广，使混凝土技术适应了不同的设计、施工和使用要求，发展很快。因此，研制性能更加优异、功能更加强大、更适应新工艺的混凝土就显得尤为重要。
发明内容
本发明为了提高现有混凝土的阻燃、耐腐蚀等性能，提供了一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，以便更好地改善建筑施工混凝土使用效果。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案实现：
一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥320～360份、丁腈橡胶粉34～38份、丙烯酸酯胶粉30～34份、聚丙烯酸酯乳液34～38份、玄武岩纤维粉30～34份、二甲基亚砜34～38份、甲基异丁酮30～34份、月桂酰肌氨酸钠36～40份、尼泊金乙酯钠盐30～34份、对氯间二甲苯酚34～38份、异噻唑啉酮30～34份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵34～38份、脱乙酰甲壳质30～34份、硼砂粉末34～38份、亚硫酸钙30～34份、偏硼酸钡粉末34～38份、高光钡粉末30～34份、氧化钇粉末34～38份、硝酸铋粉末30～34份、二苯基甲烷二异氰酸脂34～38份、膨胀珍珠岩粉末30～34份、水1000～2000份。
进一步地，所述阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥320份、丁腈橡胶粉34份、丙烯酸酯胶粉30份、聚丙烯酸酯乳液34份、玄武岩纤维粉30份、二甲基亚砜34份、甲基异丁酮30份、月桂酰肌氨酸钠36份、尼泊金乙酯钠盐30份、对氯间二甲苯酚34份、异噻唑啉酮30份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵34份、脱乙酰甲壳质30份、硼砂粉末34份、亚硫酸钙30份、偏硼酸钡粉末34份、高光钡粉末30份、氧化钇粉末34份、硝酸铋粉末30份、二苯基甲烷二异氰酸脂34份、膨胀珍珠岩粉末30份、水1000份。
进一步地，所述阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥340份、丁腈橡胶粉36份、丙烯酸酯胶粉32份、聚丙烯酸酯乳液36份、玄武岩纤维粉32份、二甲基亚砜36份、甲基异丁酮32份、月桂酰肌氨酸钠38份、尼泊金乙酯钠盐32份、对氯间二甲苯酚36份、异噻唑啉酮32份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵36份、脱乙酰甲壳质32份、硼砂粉末36份、亚硫酸钙32份、偏硼酸钡粉末36份、高光钡粉末32份、氧化钇粉末36份、硝酸铋粉末32份、二苯基甲烷二异氰酸脂36份、膨胀珍珠岩粉末32份、水1500份。
进一步地，所述阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥360份、丁腈橡胶粉38份、丙烯酸酯胶粉34份、聚丙烯酸酯乳液38份、玄武岩纤维粉34份、二甲基亚砜38份、甲基异丁酮34份、月桂酰肌氨酸钠40份、尼泊金乙酯钠盐34份、对氯间二甲苯酚38份、异噻唑啉酮34份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵38份、脱乙酰甲壳质34份、硼砂粉末38份、亚硫酸钙34份、偏硼酸钡粉末38份、高光钡粉末34份、氧化钇粉末38份、硝酸铋粉末34份、二苯基甲烷二异氰酸脂38份、膨胀珍珠岩粉末34份、水2000份。
所述阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土的制备方法步骤如下：
（1）将所述质量份数的硅酸盐水泥、丁腈橡胶粉、丙烯酸酯胶粉、聚丙烯酸酯乳液、玄武岩纤维粉、二甲基亚砜、甲基异丁酮、月桂酰肌氨酸钠、尼泊金乙酯钠盐、对氯间二甲苯酚、异噻唑啉酮、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵、硼砂粉末、亚硫酸钙、偏硼酸钡粉末、高光钡粉末、氧化钇粉末、二苯基甲烷二异氰酸脂、膨胀珍珠岩粉末加入水中，超声高速分散，超声波频率为20～40KHz，分散速度5000～5400r/min，分散时间为30～60min；
（2）在步骤（１）所述混合物中加入所述质量份数的硝酸铋粉末，超声高速分散，超声波频率为20～35KHz，分散速度4800～5200r/min左右，分散时间为30～50min；
（3）在步骤（２）制备的混合物中加入所述质量份数的脱乙酰甲壳质，超声高速分散，超声波频率为20～30KHz，分散速度4600～4800r/min左右，分散时间为20～40min；混合均匀即可。
本发明所述原料中：膨胀珍珠岩粉末、氧化钇、偏硼酸钡粉末、硼砂粉末、异噻唑啉酮、丁腈橡胶粉具有阻燃功效，硅酸盐水泥、丙烯酸酯胶粉、聚丙烯酸酯乳液、玄武岩纤维粉属于胶凝材料，脱乙酰甲壳质、膨胀珍珠岩、高光钡粉末、偏硼酸钡粉末、亚硫酸钙、对氯间二甲苯酚、尼泊金乙酯钠盐、甲基异丁酮、二甲基亚砜、硝酸铋粉末的加入提高了产品的防腐功能，二苯基甲烷二异氰酸脂的加入使其加大了防水效果，硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵、月桂酰肌氨酸钠属于减水剂。
本发明的有益效果在于：本发明所制备的阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，通过加入多种阻燃耐腐蚀产品，如丁腈橡胶粉、玄武岩纤维粉、硼砂粉末、偏硼酸钡粉末、高光钡粉末、氧化钇粉末等，这些产品能起到有效地阻燃耐腐蚀效果，同时，加入了其他辅助剂产品，如聚丙烯酸酯乳液、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵、甲基异丁酮等，能更有助于产品的粘结和阻燃，改善了其产品性能，填充了混凝土内部空隙，提高的混凝土的密实度。通过添加丙烯酸酯胶粉、聚丙烯酸酯乳液、玄武岩纤维粉、硅酸盐水泥等胶凝材料，提高了混凝土的抗压强度。本阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土制备工艺方法简单，所制备的产品具有较为优越的阻燃、耐腐蚀性能，抗渗等级、抗压抗折强度性能好，适合在多种领域使用，改善了产品性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式进行描述，以便更好的理解本发明。
实施例1：一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥320份、丁腈橡胶粉34份、丙烯酸酯胶粉30份、聚丙烯酸酯乳液34份、玄武岩纤维粉30份、二甲基亚砜34份、甲基异丁酮30份、月桂酰肌氨酸钠36份、尼泊金乙酯钠盐30份、对氯间二甲苯酚34份、异噻唑啉酮30份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵34份、脱乙酰甲壳质30份、硼砂粉末34份、亚硫酸钙30份、偏硼酸钡粉末34份、高光钡粉末30份、氧化钇粉末34份、硝酸铋粉末30份、二苯基甲烷二异氰酸脂34份、膨胀珍珠岩粉末30份、水1000份。
制备方法步骤如下：
（1）将硅酸盐水泥、丁腈橡胶粉、丙烯酸酯胶粉、聚丙烯酸酯乳液、玄武岩纤维粉、二甲基亚砜、甲基异丁酮、月桂酰肌氨酸钠、尼泊金乙酯钠盐、对氯间二甲苯酚、异噻唑啉酮、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵、硼砂粉末、亚硫酸钙、偏硼酸钡粉末、高光钡粉末、氧化钇粉末、二苯基甲烷二异氰酸脂、膨胀珍珠岩粉末 加入上述质量份数的水中，超声高速分散，超声波频率为20kHz，分散速度5400r/min左右，分散时间为60min；
（2）在步骤（１）所述混合物中加入硝酸铋粉末，超声高速分散，超声波频率为20kHz，分散速度5200r/min左右，分散时间为50min；
（3）在步骤（２）制备的混合物中加入脱乙酰甲壳质，超声高速分散，超声波频率为20kHz，分散速度4800r/min左右，分散时间为40min；混合均匀后制得本品。
实施例2：一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥340份、丁腈橡胶粉36份、丙烯酸酯胶粉32份、聚丙烯酸酯乳液36份、玄武岩纤维粉32份、二甲基亚砜36份、甲基异丁酮32份、月桂酰肌氨酸钠38份、尼泊金乙酯钠盐32份、对氯间二甲苯酚36份、异噻唑啉酮32份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵36份、脱乙酰甲壳质32份、硼砂粉末36份、亚硫酸钙32份、偏硼酸钡粉末36份、高光钡粉末32份、氧化钇粉末36份、硝酸铋粉末32份、二苯基甲烷二异氰酸脂36份、膨胀珍珠岩粉末32份、水1500份。
制备方法步骤如下：
（1）将硅酸盐水泥、丁腈橡胶粉、丙烯酸酯胶粉、聚丙烯酸酯乳液、玄武岩纤维粉、二甲基亚砜、甲基异丁酮、月桂酰肌氨酸钠、尼泊金乙酯钠盐、对氯间二甲苯酚、异噻唑啉酮、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵、硼砂粉末、亚硫酸钙、偏硼酸钡粉末、高光钡粉末、氧化钇粉末、二苯基甲烷二异氰酸脂、膨胀珍珠岩粉末 加入上述质量份数的水中，超声高速分散，超声波频率为30kHz，分散速度5200r/min左右，分散时间为45min；
（2）在步骤（１）所述混合物中加入硝酸铋粉末，超声高速分散，超声波频率为27kHz，分散速度5000r/min左右，分散时间为40min；
（3）在步骤（２）制备的混合物中加入脱乙酰甲壳质，超声高速分散，超声波频率为25kHz，分散速度4700r/min左右，分散时间为30min；混合均匀后制得本品。
实施例3：一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥360份、丁腈橡胶粉38份、丙烯酸酯胶粉34份、聚丙烯酸酯乳液38份、玄武岩纤维粉34份、二甲基亚砜38份、甲基异丁酮34份、月桂酰肌氨酸钠40份、尼泊金乙酯钠盐34份、对氯间二甲苯酚38份、异噻唑啉酮34份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵38份、脱乙酰甲壳质34份、硼砂粉末38份、亚硫酸钙34份、偏硼酸钡粉末38份、高光钡粉末34份、氧化钇粉末38份、硝酸铋粉末34份、二苯基甲烷二异氰酸脂38份、膨胀珍珠岩粉末34份、水2000份。
制备方法步骤如下：
（1）将硅酸盐水泥、丁腈橡胶粉、丙烯酸酯胶粉、聚丙烯酸酯乳液、玄武岩纤维粉、二甲基亚砜、甲基异丁酮、月桂酰肌氨酸钠、尼泊金乙酯钠盐、对氯间二甲苯酚、异噻唑啉酮、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵、硼砂粉末、亚硫酸钙、偏硼酸钡粉末、高光钡粉末、氧化钇粉末、二苯基甲烷二异氰酸脂、膨胀珍珠岩粉末 加入上述质量份数的水中，超声高速分散，超声波频率为40kHz，分散速度5000r/min，分散时间为30min；
（2）在步骤（１）所述混合物中按比例加入硝酸铋粉末，超声高速分散，超声波频率为35kHz，分散速度4800r/min，分散时间为30min；
（3）在步骤（２）制备的混合物中按比例加入脱乙酰甲壳质，超声高速分散，超声波频率为30kHz，分散速度4600r/min左右，分散时间为20min；混合均匀后制得本品。
实验例１：针对实施例1、实施例2和实施例3中的产品和江苏某厂家2015年出售的C35P8混凝土产品进行性能测量，所测得的数据如表1所示。防火阻燃等级测试采用UL94标准。结果显示，本发明材料具有较好的耐腐蚀、防火阻燃性能。
表1性能测试结果
本发明所制备的阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土与上述江苏某厂家2015年出售的C35P8混凝土进行混凝土浇筑产品性能对比，结果见表2，结果显示，江苏某厂家2015年出售的C35P8混凝土浇筑块局部出现渗漏水、微观裂缝、腐蚀等现象，其抗压、抗渗性能差，易腐蚀，防火阻燃性能差，而本发明所制备的阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土浇筑块无明显外观质量缺陷。实践证明，本发明混凝土防腐、抗裂、阻燃耐腐蚀效果均表现优越。
表2：产品性能对比表
混凝土性能指标 市售产品 本发明混凝土
抗压强度（MPa） 43.2 50.1
抗渗等级 P8 P10
防火阻燃级别 HB V-2
腐蚀率（百分含量计） 29.8 6.1
实验例2：本发明所制备的阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土应用于某市轨道交通4号线，位于废水厂个旧址附近，该车站防火、防水等级要求高。采用本发明所制备的阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，通过加入多种阻燃耐腐蚀产品，如丁腈橡胶粉、玄武岩纤维粉、硼砂粉末、偏硼酸钡粉末、高光钡粉末、氧化钇粉末等，这些产品能起到有效地阻燃耐腐蚀效果，同时，加入了其他辅助剂产品，如聚丙烯酸酯乳液、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵、甲基异丁酮等，能更有助于产品的粘结和阻燃，改善了其产品性能，填充了混凝土内部空隙，提高的混凝土的密实度。通过添加丙烯酸酯胶粉、聚丙烯酸酯乳液、玄武岩纤维粉、硅酸盐水泥等胶凝材料，提高了混凝土的抗压强度。

Claims (5)

1.一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，其特征在于：由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥320～360份、丁腈橡胶粉34～38份、丙烯酸酯胶粉30～34份、聚丙烯酸酯乳液34～38份、玄武岩纤维粉30～34份、二甲基亚砜34～38份、甲基异丁酮30～34份、月桂酰肌氨酸钠36～40份、尼泊金乙酯钠盐30～34份、对氯间二甲苯酚34～38份、异噻唑啉酮30～34份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵34～38份、脱乙酰甲壳质30～34份、硼砂粉末34～38份、亚硫酸钙30～34份、偏硼酸钡粉末34～38份、高光钡粉末30～34份、氧化钇粉末34～38份、硝酸铋粉末30～34份、二苯基甲烷二异氰酸脂34～38份、膨胀珍珠岩粉末30～34份、水1000～2000份。
2.根据权利要求1所述的一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，其特征在于：由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥320份、丁腈橡胶粉34份、丙烯酸酯胶粉30份、聚丙烯酸酯乳液34份、玄武岩纤维粉30份、二甲基亚砜34份、甲基异丁酮30份、月桂酰肌氨酸钠36份、尼泊金乙酯钠盐30份、对氯间二甲苯酚34份、异噻唑啉酮30份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵34份、脱乙酰甲壳质30份、硼砂粉末34份、亚硫酸钙30份、偏硼酸钡粉末34份、高光钡粉末30份、氧化钇粉末34份、硝酸铋粉末30份、二苯基甲烷二异氰酸脂34份、膨胀珍珠岩粉末30份、水1000份。
3.根据权利要求1所述的一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，其特征在于：由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥340份、丁腈橡胶粉36份、丙烯酸酯胶粉32份、聚丙烯酸酯乳液36份、玄武岩纤维粉32份、二甲基亚砜36份、甲基异丁酮32份、月桂酰肌氨酸钠38份、尼泊金乙酯钠盐32份、对氯间二甲苯酚36份、异噻唑啉酮32份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵36份、脱乙酰甲壳质32份、硼砂粉末36份、亚硫酸钙32份、偏硼酸钡粉末36份、高光钡粉末32份、氧化钇粉末36份、硝酸铋粉末32份、二苯基甲烷二异氰酸脂36份、膨胀珍珠岩粉末32份、水1500份。
4.根据权利要求1所述的一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，其特征在于：由以下质量份的原料组成：硅酸盐水泥360份、丁腈橡胶粉38份、丙烯酸酯胶粉34份、聚丙烯酸酯乳液38份、玄武岩纤维粉34份、二甲基亚砜38份、甲基异丁酮34份、月桂酰肌氨酸钠40份、尼泊金乙酯钠盐34份、对氯间二甲苯酚38份、异噻唑啉酮34份、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵38份、脱乙酰甲壳质34份、硼砂粉末38份、亚硫酸钙34份、偏硼酸钡粉末38份、高光钡粉末34份、氧化钇粉末38份、硝酸铋粉末34份、二苯基甲烷二异氰酸脂38份、膨胀珍珠岩粉末34份、水2000份。
5.根据权利要求1－４任一所述的一种阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土，其特征在于：所述阻燃耐腐蚀建筑施工用混凝土的制备方法步骤如下：
（1）将所述质量份数的硅酸盐水泥、丁腈橡胶粉、丙烯酸酯胶粉、聚丙烯酸酯乳液、玄武岩纤维粉、二甲基亚砜、甲基异丁酮、月桂酰肌氨酸钠、尼泊金乙酯钠盐、对氯间二甲苯酚、异噻唑啉酮、硬脂酰胺丙基吡咯烷酮甲基二甲基氯化铵、硼砂粉末、亚硫酸钙、偏硼酸钡粉末、高光钡粉末、氧化钇粉末、二苯基甲烷二异氰酸脂、膨胀珍珠岩粉末 加入水中，超声高速分散，超声波频率为20～40KHz，分散速度5000～5400r/min，分散时间为30～60min；
（2）在步骤（1）所述混合物中加入所述质量份数的硝酸铋粉末，超声高速分散，超声波频率为20～35KHz，分散速度4800～5200r/min，分散时间为30～50min；
（3）在步骤（２）制备的混合物中加入所述质量份数的脱乙酰甲壳质，超声高速分散，超声波频率为20～30KHz，分散速度4600～4800r/min，分散时间为20～40min；混合均匀即可。
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Assignor: CHINA RAILWAY 12TH BUREAU GROUP Co.,Ltd.|THE 2ND ENGINEERING CO.,LTD. OF CHINA RAILWAY 12TH BUREAU GROUP

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Denomination of invention: A type of flame retardant and corrosion-resistant concrete for building construction

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