CN108715533A - 一种含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆及其在制备管廊中的应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆及其在制备管廊中的应用。以重量份计，原料组成包括：普通硅酸盐水泥100份、砂300‑350份、羟丙基甲基纤维素醚0.1‑0.3份、纳米蒙脱石0.1‑0.2份、纳米凹凸棒土0.1‑0.2份、硅藻土0.1‑0.2份、木薯淀粉0.1‑0.2份、玉米淀粉0.1‑0.2份、聚丙烯纤维1‑2份、硫铝酸钙0.1‑0.2份、减水剂1.5‑2份。本发明还公开了其应用。本发明提供了一种强度高、抗裂性能优异的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆及其在制备管廊中的应用。

Description

一种含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆及其在制备管廊中的应用
技术领域
本发明涉及建筑材料，尤其涉及一种含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆及其在制备 管廊中的应用。
背景技术
砂浆是建筑上砌砖使用的黏结物质，由一定比例的沙子和胶结材料(水泥、 石灰膏、黏土等)加水和成，也叫灰浆，也作沙浆。
通过在砂浆中添加外加剂能够改善砂浆的性能，外加剂的种类多种多样，主 要包括防冻剂、减水剂、保水剂、增强剂、抗菌剂等，外加剂的种类、含量会直 接影响砂浆的性能，尽管现有技术中已经做出了很多相关的研究，但是仍然存在 很多问题，砂浆的抗裂性能及强度仍有提升的空间。
发明内容
为解决现有技术中的问题，本发明提供了一种强度高、抗裂性能优异的含有 聚丙烯纤维的抗裂砂浆及其在制备管廊中的应用。
一种含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，以重量份计，原料组成包括：
优选的，所述的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，以重量份计，原料组成包括：
优选的，所述聚丙烯纤维为不同长度级配，其中以质量百分比计，长度4-6mm 占比30％，7-10mm占比60％，11-13mm占比10％。
优选的，所述聚丙烯纤维为经改性得到，改性方法包括：将85重量份聚丙 烯、5重量份聚丙烯接枝马来酸酐、4重量份二氧化硅、0.8重量份氧化钙、0.2 重量份氧化镁混匀后挤出造粒，然后纺丝切割得到。
优选的，纳米蒙脱石和纳米凹凸棒土的粒径为80-120nm。
优选的，所述的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，还包括0.5份的抗菌剂。抗菌 剂为抗菌剂DC-5700与纳米氧化锌按质量比1：1制成，可发挥协同抗菌作用。
优选的，减水剂为聚羧酸减水剂。
本发明还提供了所述的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆在制备管廊中的应用。
有益效果：
由于纤维素醚结构中含有羟基和醚键，羟基和醚键集团上的氧原子与水分子 缔合成氢键，使游离水变成结合水，缠绕水，从而起到保水作用。纤维素醚的保 水效果突出，是非常常用的保水剂，但是其价格相对较高，且当砂浆温度过高， 例如超过45℃，其保水性能会有所下降，基于此，本发明首先通过添加具有一 定保水效果的无机材料，替代部分纤维素醚，降低成本，且特定的无机材料搭配 后，可以保证其保水效果，尤其是高温下的保水效果，通过提升保水性提高砂浆 的抗裂性，降低渗透性，提升其强度，且无机纳米材料还可以配合聚丙烯纤维提 升砂浆的强度。
通过添加木薯淀粉和玉米淀粉，提高砂浆的密实度，配合硫铝酸钙膨胀剂， 补偿收缩，防止开裂。
聚丙烯纤维采用一定级配，乱相插入到砂浆内，可以提升砂浆的强度。
聚丙烯纤维经一定方法改性后，提升其分散性，利用一定配比的二氧化硅、 氧化钙、氧化镁改性后，增强了纤维表面的粗糙度，纤维与基体的界面粘结力增 强，抗裂性能增强。
加入抗菌性可使砂浆具有抗菌性能。
本发明砂浆强度高，相较于现有的砂浆强度提升20％左右，且抗裂性能优异, 可以应用于管廊的制备。
具体实施方式
为了阐明本发明的技术方案及技术目的，下面结合具体实施方式对本发明做 进一步的介绍。下述实施例中的方法，如无特别说明，均为常规方法。
实施例1
一种含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，以重量份计，原料组成包括：
其中，所述聚丙烯纤维为不同长度级配，其中以质量百分比计，长度4-6mm 占比30％，7-10mm占比60％，11-13mm占比10％；
纳米蒙脱石和纳米凹凸棒土的粒径为120nm；
减水剂为聚羧酸减水剂。
制备方法：将除砂以外的原料与普通硅酸盐水泥混合均匀，再与砂混匀，得 预拌砂浆。
各参数指标采用本领域通用标准及检测方法测定。
经检测，该预拌砂浆的浆强度为19Mpa，膨胀率为0.06％，预拌砂浆使用 后，2年观察未出现裂纹、空鼓现象。砂浆在50℃时，保水性能依旧优异，强度 没明显变化。
实施例2
一种含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，以重量份计，原料组成包括：
其中，所述聚丙烯纤维为不同长度级配，其中以质量百分比计，长度4-6mm 占比30％，7-10mm占比60％，11-13mm占比10％；
纳米蒙脱石和纳米凹凸棒土的粒径为120nm；
所述聚丙烯纤维为经改性得到，改性方法包括：将85重量份聚丙烯、5重 量份聚丙烯接枝马来酸酐(接枝率为2％)、4重量份二氧化硅、0.8重量份氧化 钙、0.2重量份氧化镁混匀后190℃挤出造粒，然后熔融纺丝切割得到；
减水剂为聚羧酸减水剂。
制备方法：将除砂以外的原料与普通硅酸盐水泥混合均匀，再与砂混匀，得 预拌砂浆。
各参数指标采用本领域通用标准及检测方法测定。
经检测，该预拌砂浆的浆强度为20Mpa，膨胀率为0.06％，聚丙烯纤维经改 性后，相较于未改性之前，界面强度提升15％，预拌砂浆使用后，2年观察未出 现裂纹、空鼓现象。
实施例3
一种含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，以重量份计，原料组成包括：
其中，所述聚丙烯纤维为不同长度级配，其中以质量百分比计，长度4-6mm 占比30％，7-10mm占比60％，11-13mm占比10％；
纳米蒙脱石和纳米凹凸棒土的粒径为120nm；
所述聚丙烯纤维为经改性得到，改性方法包括：将85重量份聚丙烯、5重 量份聚丙烯接枝马来酸酐(接枝率为2％)、4重量份二氧化硅、0.8重量份氧化 钙、0.2重量份氧化镁混匀后190℃挤出造粒，然后熔融纺丝切割得到；
减水剂为聚羧酸减水剂；
抗菌剂为DC-5700与纳米氧化锌按质量比1：1制成。
制备方法：将除砂以外的原料与普通硅酸盐水泥混合均匀，再与砂混匀，得 预拌砂浆。
各参数指标采用本领域通用标准及检测方法测定。
经检测，该预拌砂浆的浆强度为19.9Mpa，膨胀率为0.061％，聚丙烯纤维 经改性后，相较于未改性之前，界面强度提升14％，预拌砂浆使用后，2年观察 未出现裂纹、空鼓现象，未产生霉变情况。
对比例1
不添加纳米蒙脱石、纳米凹凸棒土、硅藻土，羟丙基甲基纤维素醚为0.7份， 其他同实施例1。
经检测，该砂浆的浆强度为17Mpa，膨胀率为0.055％，预拌砂浆使用后，2 年观察有轻微裂纹、空鼓现象。砂浆在50℃时，保水性能下降明显，强度大幅 降低。添加无机材料后，尽管保水性差异不大，或微下降，但是影响了高温的保 水性能，且无机材料缺失，导致强度下降。
对比例2
聚丙烯纤维无级配，长度为10mm。
经检测，该砂浆的浆强度为15Mpa。
对比例3
不添加木薯淀粉和玉米淀粉，其他同实施例1。
预拌砂浆使用后，1.5年观察有轻微裂纹、空鼓现象。

Claims (8)

1.一种含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，其特征在于，以重量份计，原料组成包括：
2.根据权利要求1所述的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，其特征在于，以重量份计，原料组成包括：
3.根据权利要求1所述的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，其特征在于，所述聚丙烯纤维为不同长度级配，其中以质量百分比计，长度4-6mm占比30％，7-10mm占比60％，11-13mm占比10％。
4.根据权利要求1所述的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，其特征在于，所述聚丙烯纤维为经改性得到，改性方法包括：将85重量份聚丙烯、5重量份聚丙烯接枝马来酸酐、4重量份二氧化硅、0.8重量份氧化钙、0.2重量份氧化镁混匀后挤出造粒，然后纺丝切割得到。
5.根据权利要求1所述的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，其特征在于，纳米蒙脱石和纳米凹凸棒土的粒径为80-120nm。
6.根据权利要求1所述的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，其特征在于，还包括0.5份的抗菌剂。
7.根据权利要求1所述的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆，其特征在于，减水剂为聚羧酸减水剂。
8.根据权利要求1-7任一项所述的含有聚丙烯纤维的抗裂砂浆在制备管廊中的应用。
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