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Abstract

本发明公开了一种高品质水泥，由下列物质组成：普通硅酸盐水泥、白水泥、河砂、钛酸酯、氯化钠、硝酸钙、羟乙基甲基纤维素、钛酸钾晶须、改性膨润土。本发明对水泥的组分进行了特殊的选择搭配，最终制得的水泥具有很好的力学特性，且抗冻能力强，综合品质佳，极具推广应用价值。

Description

一种高品质水泥
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种高品质水泥。
背景技术
建筑材料是建筑物中所用的原料，是土木工程和建筑工程中使用的材料的统称。建筑材料可分为结构材料、装饰材料和某些专用材料。结构材料包括木材、竹材、石材、水泥、混凝土、金属、砖瓦、陶瓷、玻璃、工程塑料、复合材料等；装饰材料包括各种涂料、油漆、镀层、贴面、各色瓷砖、具有特殊效果的玻璃等；专用材料指用于防水、防潮、防腐、防火、阻燃、隔音、隔热、保温、密封等。
水泥是一种常用的建筑材料，是现代建筑建造的基础。为了改善水泥的品质、降低其生产成本，通常会向其中添加无机填料成分，并取得了一定的进步效果。但随着人们建造设计要求的不断提升，加之现有无机填料成分功能特性的单一，导致水泥品质无法跟上使用的需求，需要不断的进行改善。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种高品质水泥。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种高品质水泥，由如下重量份的物质组成：
32~36份普通硅酸盐水泥、2~4份白水泥、20~25份河砂、1~3份钛酸酯、0.5~1份氯化钠、1~1.5份硝酸钙、0.7~1.3份羟乙基甲基纤维素、1~2份钛酸钾晶须、5~8份改性膨润土。
优选的，由如下重量份的物质组成：
34~36份普通硅酸盐水泥、3~4份白水泥、23~25份河砂、2~3份钛酸酯、0.8~1份氯化钠、1.3~1.5份硝酸钙、1~1.3份羟乙基甲基纤维素、1.5~2份钛酸钾晶须、7~8份改性膨润土。
优选的，由如下重量份的物质组成：
34份普通硅酸盐水泥、3份白水泥、23份河砂、2份钛酸酯、0.8份氯化钠、1.3份硝酸钙、1份羟乙基甲基纤维素、1.5份钛酸钾晶须、7份改性膨润土。
进一步的，所述河砂的颗粒直径不大于4mm。
进一步的，所述钛酸钾晶须的长度不大于25mm。
进一步的，所述改性膨润土的制备方法包括如下步骤：
（1）先将膨润土放入到质量分数为8~10%的盐酸溶液中浸泡处理5~10min，取出后用清水冲洗一遍后备用；
（2）将步骤（1）处理后的膨润土放入到煅烧炉内进行煅烧处理，期间控制煅烧的温度为850~900℃，1~2h后取出备用；
（3）将步骤（2）处理后的膨润土进入到改性液中，期间加热保持改性液的温度为50~55℃，并不断超声处理，15~20min后进行过滤，最后对滤渣进行干燥处理后即可；所述改性液由如下重量份的物质组成：10~15份硅烷偶联剂、25~30份玉米醇溶蛋白、3~5份硬脂酸镁、6~10份海藻酸钠、500~550份水。
进一步的，步骤（3）中所述的超声处理的频率为45~50kHz。
进一步的，步骤（3）中所述的干燥处理的温度为70~75℃。
进一步的，步骤（3）中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的任意一种。
本发明对水泥进行了特殊的改进处理，尤其是对其组分进行了选配调整，添加的羟乙基甲基纤维素有效改善了水泥砂浆整体的粘性、流动度和加工成型性，添加的钛酸钾晶须提升了各组分、组织间的连接强度，增强了整体的致密性，此外又添加了一种特殊改性的膨润土填料成分，向水泥中添加膨润土无机填料成分是常见的处理方法，但常见的膨润土特性单一，填充效果一般，对此本发明进行了改性，先对膨润土进行酸浸、煅烧处理，有效去除了杂志成分、疏通了孔洞通道，提高了其比表面积和吸附特性，然后用改性液进行浸泡改性处理，其中的硅烷偶联剂成分改善了膨润土的表面活性，玉米醇溶蛋白在硬脂酸镁、海藻酸钠辅助作用下有效的固定接枝于膨润土颗粒表面上，提升了膨润土与水泥其余成分间的相容结合特性，改善了膨润土的使用品质，最终得到的改性膨润土可有效改善水泥整体的力学品质和防冻特性。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明对水泥的组分进行了特殊的选择搭配，最终制得的水泥具有很好的力学特性，且抗冻能力强，综合品质佳，极具推广应用价值。
具体实施方式
实施例1
一种高品质水泥，由如下重量份的物质组成：
32份普通硅酸盐水泥、2份白水泥、20份河砂、1份钛酸酯、0.5份氯化钠、1份硝酸钙、0.7份羟乙基甲基纤维素、1份钛酸钾晶须、5份改性膨润土。
进一步的，所述河砂的颗粒直径不大于4mm。
进一步的，所述钛酸钾晶须的长度不大于25mm。
进一步的，所述改性膨润土的制备方法包括如下步骤：
（1）先将膨润土放入到质量分数为8%的盐酸溶液中浸泡处理5min，取出后用清水冲洗一遍后备用；
（2）将步骤（1）处理后的膨润土放入到煅烧炉内进行煅烧处理，期间控制煅烧的温度为850℃，1h后取出备用；
（3）将步骤（2）处理后的膨润土进入到改性液中，期间加热保持改性液的温度为50℃，并不断超声处理，15min后进行过滤，最后对滤渣进行干燥处理后即可；所述改性液由如下重量份的物质组成：10份硅烷偶联剂、25份玉米醇溶蛋白、3份硬脂酸镁、6份海藻酸钠、500份水。
进一步的，步骤（3）中所述的超声处理的频率为45kHz。
进一步的，步骤（3）中所述的干燥处理的温度为70℃。
进一步的，步骤（3）中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。
实施例2
一种高品质水泥，由如下重量份的物质组成：
34份普通硅酸盐水泥、3份白水泥、23份河砂、2份钛酸酯、0.8份氯化钠、1.3份硝酸钙、1份羟乙基甲基纤维素、1.5份钛酸钾晶须、7份改性膨润土。
进一步的，所述河砂的颗粒直径不大于4mm。
进一步的，所述钛酸钾晶须的长度不大于25mm。
进一步的，所述改性膨润土的制备方法包括如下步骤：
（1）先将膨润土放入到质量分数为9%的盐酸溶液中浸泡处理9min，取出后用清水冲洗一遍后备用；
（2）将步骤（1）处理后的膨润土放入到煅烧炉内进行煅烧处理，期间控制煅烧的温度为880℃，1.5h后取出备用；
（3）将步骤（2）处理后的膨润土进入到改性液中，期间加热保持改性液的温度为53℃，并不断超声处理，17min后进行过滤，最后对滤渣进行干燥处理后即可；所述改性液由如下重量份的物质组成：13份硅烷偶联剂、28份玉米醇溶蛋白、4份硬脂酸镁、8份海藻酸钠、530份水。
进一步的，步骤（3）中所述的超声处理的频率为48kHz。
进一步的，步骤（3）中所述的干燥处理的温度为73℃。
进一步的，步骤（3）中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh560。
实施例3
一种高品质水泥，由如下重量份的物质组成：
36份普通硅酸盐水泥、4份白水泥、25份河砂、3份钛酸酯、1份氯化钠、1.5份硝酸钙、1.3份羟乙基甲基纤维素、2份钛酸钾晶须、8份改性膨润土。
进一步的，所述河砂的颗粒直径不大于4mm。
进一步的，所述钛酸钾晶须的长度不大于25mm。
进一步的，所述改性膨润土的制备方法包括如下步骤：
（1）先将膨润土放入到质量分数为10%的盐酸溶液中浸泡处理10min，取出后用清水冲洗一遍后备用；
（2）将步骤（1）处理后的膨润土放入到煅烧炉内进行煅烧处理，期间控制煅烧的温度为900℃，2h后取出备用；
（3）将步骤（2）处理后的膨润土进入到改性液中，期间加热保持改性液的温度为55℃，并不断超声处理，20min后进行过滤，最后对滤渣进行干燥处理后即可；所述改性液由如下重量份的物质组成：15份硅烷偶联剂、30份玉米醇溶蛋白、5份硬脂酸镁、10份海藻酸钠、550份水。
进一步的，步骤（3）中所述的超声处理的频率为50kHz。
进一步的，步骤（3）中所述的干燥处理的温度为75℃。
进一步的，步骤（3）中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh570。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例2相比，省去了羟乙基甲基纤维素成分，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比，省去了钛酸钾晶须成分，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例3
本对比实施例3与实施例2相比，用等质量份现有市售的膨润土取代改性膨润土成分，除此外的方法步骤均相同。
对照组
现有市售的普通水泥，具体由如下重量份的物质组成：普通硅酸盐水泥25份、工业废渣17份、白水泥4份、河砂25份、塑料纤维3份、石灰7份、铁矿尾矿6份。
为了对比本发明效果，对上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3、对照组对应的水泥进行品质测试，具体对比数据如下表1所示：
表1
抗折强度（MPa） 抗拉强度（MPa） 抗压强度（MPa）
实施例2 8.20 2.23 56.2
对比实施例1 7.51 1.92 49.8
对比实施例2 7.36 1.85 48.3
对比实施例3 7.01 1.80 46.8
对照组 6.57 1.64 42.1
注：上表1中所述的抗折强度和抗压强度参照GB177-85进行测试；所述的抗拉强度参照德国标准DIN 18555-6进行测试。
由上表1可以看出，本发明制得的水泥综合品质得到明显提升，极具推广使用价值。

Claims (5)

1.一种高品质水泥，其特征在于，由如下重量份的物质组成：32~36份普通硅酸盐水泥、2~4份白水泥、20~25份河砂、1~3份钛酸酯、0.5~1份氯化钠、1~1.5份硝酸钙、0.7~1.3份羟乙基甲基纤维素、1~2份钛酸钾晶须、5~8份改性膨润土；
所述改性膨润土的制备方法包括如下步骤：
（1）先将膨润土放入到质量分数为8~10%的盐酸溶液中浸泡处理5~10min，取出后用清水冲洗一遍后备用；
（2）将步骤（1）处理后的膨润土放入到煅烧炉内进行煅烧处理，期间控制煅烧的温度为850~900°C，1~2h后取出备用；
（3）将步骤（2）处理后的膨润土进入到改性液中，期间加热保持改性液的温度为50~55°C，并不断超声处理，15~20min后进行过滤，最后对滤渣进行干燥处理后即可；所述改性液由如下重量份的物质组成：10~15份硅烷偶联剂、25~30份玉米醇溶蛋白、3~5份硬脂酸镁、6~10份海藻酸钠、500~550份水；
所述步骤（3）中的超声处理的频率为45~50kHz；干燥处理的温度为70~75℃；硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的任意一种。
2.根据权利要求1所述的一种高品质水泥，其特征在于，由如下重量份的物质组成：34~36份普通硅酸盐水泥、3~4份白水泥、23~25份河砂、2~3份钛酸酯、0.8~1份氯化钠、1.3~1.5份硝酸钙、1~1.3份羟乙基甲基纤维素、1.5~2份钛酸钾晶须、7~8份改性膨润土。
3.根据权利要求1所述的一种高品质水泥，其特征在于，由如下重量份的物质组成：34份普通硅酸盐水泥、3份白水泥、23份河砂、2份钛酸酯、0.8份氯化钠、1.3份硝酸钙、1份羟乙基甲基纤维素、1.5份钛酸钾晶须、7份改性膨润土。
4.根据权利要求1~3任意一项所述的一种高品质水泥，其特征在于，所述河砂的颗粒直径不大于4mm。
5.根据权利要求1~3任意一项所述的一种高品质水泥，其特征在于，所述钛酸钾晶须的长度不大于25mm。
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