CN108191283A - 硫铝酸盐水泥复合增强剂 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于一种硫铝酸盐水泥复合增强剂，以重量份计，其包括：稳定剂：0.005‑0.01份；增钙剂：0.1‑0.3份；调控剂：0.1‑0.3份。本发明的硫铝酸盐水泥复合增强剂通过三个组分的协同作用，在促进硫铝酸盐水泥的水化、钙矾石的形成同时并保持硬化浆体结构的致密型，从而使硫铝酸盐水泥获得较高的后期强度。

Description

硫铝酸盐水泥复合增强剂
技术领域
本发明涉及一种硫铝酸盐水泥制备领域，特别是涉及一种硫铝酸盐水泥复合增强剂。
背景技术
硫铝酸盐水泥是以适当成份的石灰石、铝矾土和石膏为主要原材料，经低温(1300-1350℃)锻烧而成的以无水硫铝酸钙(C4A3S)、铁铝酸四钙(C4AF)和硅酸二钙(C2S)为主要矿物组成的熟料，掺加适量石膏和混合材共同粉磨而成的水硬性胶凝材料，该系列水泥具有低温硬化、早强快硬、抗冻、抗渗等优良性能。根据早期研究，在强度发展上，12h-1d抗压强度可达35-50MPa、抗折强度可达6.5-7.5MPa；3d抗压强度可达50-70MPa、抗折强度可达7.5-8.5MPa。
但随着优质铝矾土资源的减少和价格的高启，现有主导产品多使用低品位铝矾土，无水硫铝酸钙含量最低只有40％，导致硫铝酸盐水泥的强度大幅降低。同时，水泥企业为了降低生产成本，开始使用除石灰石之外的混合材料，如矿渣、粉煤灰生产复合硫铝酸盐水泥。混合材料的使用改善了硫铝酸盐水泥的和易性、强度发展的稳定性，并改善了硫铝酸盐水泥的颜色，但也大幅降低了水泥的强度，混合材料的用量受限，不能实现利润的最大化。
国内外对于硫铝酸盐水泥早强剂、缓凝剂的研究，已有大量的研究资料，但未见硫铝酸盐水泥增强剂的研究报道。
发明内容
本发明的主要目的在于，提供一种新型的硫铝酸盐水泥复合增强剂，所要解决的技术问题是使其提高硫铝酸盐水泥的抗压强度，并大幅提高混合材料的用量，从而更加适于实用。
本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种硫铝酸盐水泥复合增强剂，以重量份计，其包括：
稳定剂：0.005-0.01份；
增钙剂：0.1-0.3份；
调控剂：0.1-0.3份。
本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。
优选的，前述的硫铝酸盐水泥复合增强剂，其中所述的稳定剂为二乙二醇。
优选的，前述的硫铝酸盐水泥复合增强剂，其中所述的增钙剂为氢氧化钙。
优选的，前述的硫铝酸盐水泥复合增强剂，其中所述的调控剂为葡萄糖酸钠。
借由上述技术方案，本发明硫铝酸盐水泥复合增强剂至少具有下列优点：
本发明的硫铝酸盐水泥复合增强剂采用二乙二醇、氢氧化钙和葡萄糖酸钠复合而成；其中二乙二醇为含有极性极强羟基的醇类表面活性剂，能够强烈吸附在水泥颗粒表面，使凝胶悬浮体稳定性和分散性增加，延缓水泥的水化、降低了水泥的水化速度，利于硬化浆体早期密实结构的形成，利于水泥强度的发展。氢氧化钙具有强碱性，能够促进无水硫铝酸钙的水化，同时为早期快速形成的钙矾石提供钙离子，利于状钙矾石的生成。葡萄糖酸钠可提高水泥胶砂的塑性，利于水泥浆体密实结构的形成；同时，葡萄糖酸钠具有延缓水泥硬化的作用，抑制粗大柱状钙矾石的形成，利于密实硬化浆体结构的形成。在空白硫铝酸盐水泥中添加硫铝酸盐水泥复合增强剂后，3d抗压强度提高了19-33％，28d抗压强度提高了21-42％。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合较佳实施例，对依据本发明提出的硫铝酸盐水泥复合增强剂其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
本发明的一个实施例提出的一种硫铝酸盐水泥复合增强剂，以重量份计，其包括：
稳定剂：0.005-0.01份；
增钙剂：0.1-0.3份；
调控剂：0.1-0.3份。
优选的，稳定剂为二乙二醇。二乙二醇为含有极性极强羟基的醇类表面活性剂，能够强烈吸附在水泥颗粒表面，使凝胶悬浮体稳定性和分散性增加，延缓水泥的水化、降低了水泥的水化速度，利于硬化浆体早期密实结构的形成，利于水泥强度的发展。
优选的，增钙剂为氢氧化钙。氢氧化钙具有强碱性，能够促进无水硫铝酸钙的水化，同时为早期快速形成的钙矾石提供钙离子，利于状钙矾石的生成。
优选的，调控剂为葡萄糖酸钠。葡萄糖酸钠可提高水泥胶砂的塑性，利于水泥浆体密实结构的形成；同时，葡萄糖酸钠具有延缓水泥硬化的作用，抑制粗大柱状钙矾石的形成，利于密实硬化浆体结构的形成。
实施例1
本发明的一个实施例提出的一种硫铝酸盐水泥复合增强剂，以重量份计，其包括：
二乙二醇：0.01份；
氢氧化钙：0.1份；
葡萄糖酸钠：0.1份。
将实施例1的硫铝酸盐水泥增强剂与100份空白硫酸盐水泥混合，测试水泥增强效果如表1所示。
实施例2
本发明的一个实施例提出的一种硫铝酸盐水泥复合增强剂，以重量份计，其包括：
二乙二醇：0.007份；
氢氧化钙：0.1份；
葡萄糖酸钠：0.1份。
将实施例2的硫铝酸盐水泥增强剂与100份空白硫酸盐水泥混合，测试水泥增强效果如表1所示。
实施例3
本发明的一个实施例提出的一种硫铝酸盐水泥复合增强剂，以重量份计，其包括：
二乙二醇：0.008份；
氢氧化钙：0.15份；
葡萄糖酸钠：0.3份。
将实施例3的硫铝酸盐水泥增强剂与100份空白硫酸盐水泥混合，测试水泥增强效果如表1所示。
实施例4
本发明的一个实施例提出的一种硫铝酸盐水泥复合增强剂，以重量份计，其包括：
二乙二醇：0.01份；
氢氧化钙：0.3份；
葡萄糖酸钠：0.3份。
将实施例4的硫铝酸盐水泥增强剂与100份空白硫酸盐水泥混合，测试水泥增强效果如表1所示。
表1实施例1-4的增强硫铝酸盐水泥及空白硫铝酸盐水泥的抗压强度
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种硫铝酸盐水泥复合增强剂，其特征在于，以重量份计，其包括：
稳定剂：0.005-0.01份；
增钙剂：0.1-0.3份；
调控剂：0.1-0.3份。
2.根据权利要求1所述的硫铝酸盐水泥复合增强剂，其特征在于，所述的稳定剂为二乙二醇。
3.根据权利要求1所述的硫铝酸盐水泥复合增强剂，其特征在于，所述的增钙剂为氢氧化钙。
4.根据权利要求1所述的硫铝酸盐水泥复合增强剂，其特征在于，所述的调控剂为葡萄糖酸钠。
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