CN109020357B - 防结冰水泥基材料的生产方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防结冰水泥基材料的生产方法，包括以下步骤：S1：制备砂浆体，所述砂浆体包括载体，砂浆粉体；S2：制备导电微囊，所述导电微囊壁为高分子有机物与金属颗粒混合制成，所述微囊内部设有热固性树脂，所述微囊能够通过高频线圈通电发生微爆；S3：在设定的模具中按照比例将所述砂浆体，导电微囊，导电纤维混合；S4：利用高频线圈通电使所述导电微囊发生微爆，利用所述微囊的热固性树脂将所述导电纤维，砂浆体胶结成整体；S5：通过在模具中或者所述整体填充到实际工程部位，加入适量的拌合水获得防结冰水泥基材料。采用该水泥基材料在严寒或冰雪天气下通过接通电极或者利用高频线圈能够实现防结冰或快速除冰和除雪的功能。

Description

防结冰水泥基材料的生产方法
技术领域
本发明涉及建材领域，尤其涉及一种防结冰水泥基材料的生产方法。
背景技术
水泥自从19世纪初被发明以来，由于其作为一种水硬性胶凝材料，加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起，因此广泛被运用于土木建筑、水利、国防等工程上。由于以水泥为主的胶凝材料具有良好的强度和耐久性，因此成为了目前应用最广的最大宗建筑材料。
在我国北方地区或者冬季气温严寒地区，在雨雪天气之后经常容易出现冰冻现象，由于水泥基材料广泛运用在道路上，因此经常出现水泥基材料的路面的结冰现象，当有积雪时也不容易融化，现有技术通过撒盐降低冰点的办法但是效果不明显，还有通过铲雪车铲冰车等进行冰雪的铲除，但是该方式费人费力。因此开发一种能够有效防结冰的水泥基材料的技术亟待解决。
发明内容
本发明克服了现有技术的不足，提供一种防结冰水泥基材料的生产方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种防结冰水泥基材料的生产方法，包括以下步骤：
S1：制备砂浆体，所述砂浆体包括载体，砂浆粉体；
S2：制备导电微囊，所述导电微囊壁为高分子有机物与金属颗粒混合制成，所述微囊内部设有热固性树脂，所述微囊能够通过高频线圈通电发生微爆；
S3：在设定的模具中按照比例将所述砂浆体，导电微囊，导电纤维混合；
S4：利用高频线圈通电使所述导电微囊发生微爆，利用所述微囊的热固性树脂将所述导电纤维，砂浆体胶结成整体；
S5：通过在模具中或者所述整体填充到实际工程部位，加入适量的拌合水获得防结冰水泥基材料。
本发明一个较佳实施例中，其中S1步骤具体包括步骤：
S1.1：按照比例将水泥，砂和铁粉通过搅拌机混合均匀得到砂浆粉体；
S1.2：选择多孔材料颗粒作为载体；
S1.3：所述砂浆粉体通过与所述载体混合，通过所述载体的孔隙进入到所述载体中，得到砂浆体。
本发明一个较佳实施例中，所述载体为沸石颗粒或粗陶颗粒。
本发明一个较佳实施例中，其中S1步骤具体包括步骤：
S1.1：按照比例将水泥和砂和铁粉通过搅拌机混合均匀得到砂浆粉体；
S1.2：选择无孔材料颗粒作为载体，并将所述载体表面涂刷粘结剂；
S1.3：将所述砂浆粉体与所述涂刷粘结剂的载体混合，使所述砂浆粉体通过所述载体表面的粘结剂粘贴在所述载体表面。
本发明一个较佳实施例中，所述粘结剂为环氧树脂。
本发明一个较佳实施例中，所述载体为石子颗粒。
本发明一个较佳实施例中，所述金属颗粒为铁粉。
本发明一个较佳实施例中，所述高分子有机物为甲基纤维素。
本发明一个较佳实施例中，所述热固性树脂为环氧热固性树脂。
本发明一个较佳实施例中，所述导电纤维为碳纤维。
本发明一个较佳实施例中，所述载体的粒径为所述砂浆粉体粒径的50-300倍。
本发明一个较佳实施例中，所述水泥和砂的质量比为0.5-2:1
本发明一个较佳实施例中，所述砂浆粉体的质量与所述载体的质量比为0.5-2:1。
本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：
(1)该发明生产的水泥基材料组成包括了砂浆体，导电微囊，导电纤维，其中导电微囊的微囊壁包括有金属颗粒，当采用高频线圈微爆之后热固性树脂会混杂金属颗粒并将砂浆体以及导电纤维进行胶结起来，而砂浆体包括导电的铁粉，纤维也具有导电的金属颗粒，因此该水泥基材料一方面可以通过外接电极在雨雪冰冻天气实现防冰冻，同时还可以通过高频线圈对金属颗粒加热，使水泥基材料进行增温，实现对冰冻和雪的融化。
(2)采用了热固性树脂，具有胶结作用，在高频线圈的作用下将微囊进行微爆以后，热固性树脂同时在金属颗粒的作用下，能够对砂浆体进行胶结，一方面热固性树脂凝固之后存在着金属颗粒，方便后期的线圈加热实现防冻，另一方面热固性树脂将砂浆体胶结成整体方便后期的施工不需要现场搅拌成型，只需要加水即可，同时热固性树脂的特性，再次加热时，热固性树脂不会发生形变，保持了硬化浆体的体积稳定性。
(3)该水泥基材料在后期施工时不需要进行搅拌，传统的水泥基材料添加了铁粉，添加了纤维之后的搅拌施工性能很差，而本发明中只需要进行加水即可，便利了实际施工，也提高了实际施工的工作效率。
(4)将水泥砂浆颗粒吸附在载体内部，通过水渗透到载体内部进行水泥的水化反应，采用这种方式的水泥砂浆体，能够保证水化均匀，而且生成的水化产物能将载体胶结在一起，形成有机的整体。
(5)将水泥砂浆颗粒通过粘结剂粘接在载体表面，采用的环氧树脂粘结剂，粘结力强，通过水化之后，实际上载体成为了水泥砂浆结构中的粗骨料，而且粗骨料通过环氧树脂与水化的水泥石连接，改善了界面薄弱区，能够增强水泥基材料的强度。
(6)发明中还设计了水泥和砂的质量比，以及砂浆粉体和载体的质量比，可根据不同的工程需要实现不同的强度等级要求。
具体实施方式
现在结合实施例对本发明作进一步详细的说明。
一种防结冰水泥基材料的生产方法，包括：
本发明使用时，包括以下步骤：
S1：制备砂浆体，所述砂浆体包括载体，砂浆粉体；
S2：制备导电微囊，所述导电微囊壁为高分子有机物与金属颗粒混合制成，所述微囊内部设有热固性树脂，所述微囊能够通过高频线圈通电发生微爆；
S3：在设定的模具中按照比例将所述砂浆体，导电微囊，导电纤维混合；
S4：利用高频线圈通电使所述导电微囊发生微爆，利用所述微囊的热固性树脂将所述导电纤维，砂浆体胶结成整体；
S5：通过在模具中或者所述整体填充到实际工程部位，加入适量的拌合水获得防结冰水泥基材料。
在本发明的一个实施例中，其中S1步骤具体包括步骤：
S1.1：按照比例将水泥，砂和铁粉通过搅拌机混合均匀得到砂浆粉体；
S1.2：选择多孔材料颗粒作为载体；
S1.3：所述砂浆粉体通过与所述载体混合，通过所述载体的孔隙进入到所述载体中，得到砂浆体。
其中载体为沸石颗粒或粗陶颗粒，将水泥砂浆颗粒吸附在载体内部，通过水渗透到载体内部进行水泥的水化反应，采用这种方式的水泥砂浆体，能够保证水化均匀，而且生成的水化产物能将载体胶结在一起，形成有机的整体。
在本发明的一个实施例中，其中S1步骤具体包括步骤：
S1.1：按照比例将水泥和砂和铁粉通过搅拌机混合均匀得到砂浆粉体；
S1.2：选择无孔材料颗粒作为载体，并将所述载体表面涂刷粘结剂；
S1.3：将所述砂浆粉体与所述涂刷粘结剂的载体混合，使所述砂浆粉体通过所述载体表面的粘结剂粘贴在所述载体表面。
其中，粘结剂为环氧树脂，载体为石子颗粒。将水泥砂浆颗粒通过粘结剂粘接在载体表面，采用的环氧树脂粘结剂，粘结力强，通过水化之后，实际上载体成为了水泥砂浆结构中的粗骨料，而且粗骨料通过环氧树脂与水化的水泥石连接，改善了界面薄弱区，能够增强水泥基材料的强度。
采用了热固性树脂，具体为环氧热固性树脂，其具有胶结作用，在高频线圈的作用下将微囊进行微爆以后，热固性树脂同时在金属颗粒的作用下，其中金属颗粒具体为铁粉，能够对砂浆体进行胶结，一方面热固性树脂凝固之后存在着金属颗粒，方便后期的线圈加热实现防冻，另一方面热固性树脂将砂浆体胶结成整体方便后期的施工不需要现场搅拌成型，只需要加水即可，同时热固性树脂的特性，再次加热时，热固性树脂不会发生形变，保持了硬化浆体的体积稳定性。
设计了水泥和砂的质量比为0.5-2:1，砂浆粉体的质量与所述载体的质量比为0.5-2:1，可根据不同的工程需要通过添加相应的水，从而实现不同的强度等级要求。
该发明生产的水泥基材料组成包括了砂浆体，导电微囊，导电纤维，其中导电微囊的微囊壁包括有金属颗粒，当采用高频线圈微爆之后热固性树脂会混杂金属颗粒并将砂浆体以及导电纤维进行胶结起来，导电纤维具体为碳纤维，而砂浆体包括导电的铁粉，纤维也具有导电的金属颗粒，因此该水泥基材料一方面可以通过外接电极在雨雪冰冻天气实现防冰冻，同时还可以通过高频线圈对金属颗粒加热，使水泥基材料进行增温，实现对冰冻和雪的融化。
该水泥基材料在后期施工时不需要进行搅拌，传统的水泥基材料添加了铁粉，添加了纤维之后的搅拌施工性能很差，而本发明中只需要进行加水即可，便利了实际施工，也提高了实际施工的工作效率。
以上依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。

Claims (5)

1.一种防结冰水泥基材料的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：制备砂浆体，所述砂浆体包括载体，砂浆粉体；
S2：制备导电微囊，所述导电微囊壁为高分子有机物与金属颗粒混合制成，所述微囊内部设有热固性树脂，所述微囊能够通过高频线圈通电发生微爆；
S3：在设定的模具中按照比例将所述砂浆体，导电微囊，导电纤维混合；
S4：利用高频线圈通电使所述导电微囊发生微爆，利用所述微囊的热固性树脂将所述导电纤维，砂浆体胶结成整体；
S5：通过在模具中或者所述整体填充到实际工程部位，加入适量的拌合水获得防结冰水泥基材料；
其中S1步骤具体包括步骤：S1.1：按照比例将水泥和砂和铁粉通过搅拌机混合均匀得到砂浆粉体；
S1.2：选择无孔材料颗粒作为载体，并将所述载体表面涂刷粘结剂；
S1.3：将所述砂浆粉体与所述涂刷粘结剂的载体混合，使所述砂浆粉体通过所述载体表面的粘结剂粘贴在所述载体表面；
所述载体的粒径为所述砂浆粉体粒径的50-300倍；
所述砂浆粉体的质量与所述载体的质量比为0.5-2:1。
2.根据权利要求1所述的一种防结冰水泥基材料的生产方法，其特征在于：所述载体为石子颗粒。
3.根据权利要求1所述的一种防结冰水泥基材料的生产方法，其特征在于：所述金属颗粒为铁粉。
4.根据权利要求1所述的一种防结冰水泥基材料的生产方法，其特征在于：所述热固性树脂为环氧热固性树脂。
5.根据权利要求1所述的一种防结冰水泥基材料的生产方法，其特征在于：所述导电纤维为碳纤维。
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