CN111925170A - 一种环保透水混凝土及其制备方法 - Google Patents

一种环保透水混凝土及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111925170A
CN111925170A CN202010806649.8A CN202010806649A CN111925170A CN 111925170 A CN111925170 A CN 111925170A CN 202010806649 A CN202010806649 A CN 202010806649A CN 111925170 A CN111925170 A CN 111925170A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
environment
pervious concrete
friendly pervious
trimethoxysilylpropyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
CN202010806649.8A
Other languages
English (en)
Inventor
韩昌龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN202010806649.8A priority Critical patent/CN111925170A/zh
Publication of CN111925170A publication Critical patent/CN111925170A/zh
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04Portland cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/08Slag cements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B38/00Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof
    • C04B38/08Porous mortars, concrete, artificial stone or ceramic ware; Preparation thereof by adding porous substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G83/00Macromolecular compounds not provided for in groups C08G2/00 - C08G81/00
    • C08G83/002Dendritic macromolecules
    • C08G83/005Hyperbranched macromolecules
    • C08G83/006After treatment of hyperbranched macromolecules
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00017Aspects relating to the protection of the environment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00241Physical properties of the materials not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/00284Materials permeable to liquids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/40Porous or lightweight materials

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Abstract

本发明公开了一种环保透水混凝土,其特征在于,包括按重量份计的下列组分:水泥20‑30份、氧化铝纳米管0.5‑1.5份、N‑(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉2‑5份、粗骨料60‑70份、纳米多孔空心笼状钛氧化物0.5‑1.5份、多孔多糖微球1‑2份、磺酸钠基超支化聚(胺‑酯)0.1‑0.4份、水20‑30份。本发明还公开了所述环保透水混凝土的制备方法。本发明公开的环保透水混凝土机械力学性能优异,抗疲劳性和透水性佳,综合性能、耐磨性和耐久性好,使用安全环保。

Description

一种环保透水混凝土及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑材料技术领域,尤其涉及一种环保透水混凝土及其制备方法。
背景技术
随着我国经济的飞速发展和现代城市建设步伐的不断加快,城市的地面已逐渐被建筑物及混凝土路面掩盖,雨水得不到渗透与收集,土地得不到呼吸,环境问题也越来越凸显,给城市带来了如热岛效应、地下水位下降等环境影响。由于城市路面的不透水性及排水系统功能的欠缺,致使城市内涝现象日渐增多,严重时导致交通瘫痪,生命财产安全受到威胁,每年夏季暴雨导致城市汽车和人员被淹的案例近几年多不胜数,进而影响了城市的生态,严重威胁着我国城市社会经济的发展和市民的正常生活。
透水混凝土是一种轻质混凝土,内部具有丰富的孔隙,具有较佳的抗压强度和透水性,用于铺设路面,能够很好地解决传统路面易积水、地下水无法获得有效补充等缺陷,对城市增加地下水资源、缓解热岛效应以及改善气候都具有重要的意义。透水混凝土是由骨料、水泥和水拌制而成的一种多孔轻质混凝土,它不含细骨料,由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆相互粘结而形成孔穴均匀分布的蜂窝状结构,是一种新的环保型、生态型的道路材料,已日益受到人们的关注。
现有的透水混凝土大多是以粗骨料天然石子为主导原料制造的,对天然石子的需求量大。生产中大量使用胶粉,由于胶粉在使用过程中溶于水成膜粘接骨料与骨料的接触面,膜结构不具有透水性,堵塞了接触面的空隙,同时多孔材料表面被包裹,影响多孔材料孔道贯通,不利于透水,因此胶粉虽然可有效的解决透水混凝土粗骨料表面裹浆差的问题,但易造成空隙的堵塞,不利于保证足够的多孔渗水通道,难以达到要求使用要求,给透水混凝土的广泛应用带来了局限。同时市面上的透水混凝土强度比普通混凝土低,限制了透水混凝土的进一步发展。
中国专利申请号201110263629.1公开了一种高强透水混凝土外加剂及透水混凝土,为解决透水混凝土强度低问题,其原料的重量配比为:减水剂50-100,胶粉100-120,颜料180-300,石棉戎80-100,石膏粉150-200,重钙粉100组成,利用胶粉的粘接性提高强度以及解决透水混凝土骨料表面裹浆差的问题。但在实际应用中胶粉易堵塞透水混凝土的孔隙与通道,不利用市场的推广。
因此,开发一种机械力学性能优异,抗疲劳性和透水性佳,综合性能、耐磨性和耐久性好的环保透水混凝土符合市场需求,具有广泛的市场价值和应用前景,对促进透水混凝土行业的发展具有非常重要的意义。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种环保透水混凝土,该混凝土机械力学性能优异,抗疲劳性和透水性佳,综合性能、耐磨性和耐久性好,使用安全环保。同时,本发明还提供了一种所述环保透水混凝土的制备方法,该制备方法简单、工艺流程短、操作控制方便,对设备和制备条件要求低,原料来源广泛,生产效率和良品率高,适合工业化生产,能有效实现经济效益、社会效益和生态效益的良好结合。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案是:一种环保透水混凝土,其特征在于,包括按重量份计的下列组分:水泥20-30份、氧化铝纳米管0.5-1.5份、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉2-5份、粗骨料60-70份、纳米多孔空心笼状钛氧化物0.5-1.5份、多孔多糖微球1-2份、磺酸钠基超支化聚(胺-酯) 0.1-0.4份、水20-30份。
优选的,所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。
优选的,所述氧化铝纳米管(合成方式参见:杨斌,γ型氧化铝纳米管的合成及NO催化分解性能研究,太原理工大学)为自己合成,已为现有技术。
优选的,所述N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉的制备方法,包括如下步骤:将纳米铝粉分散于有机溶剂中,然后再向其中加入N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐,在60-80℃下搅拌反应3-5小时,然后再向其中加入氯化铵,继续搅拌反应1-2小时,后旋蒸除去溶剂,并用水离子洗涤3-7次,最后将得到的粗产品置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重,得到N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉。
优选的,所述纳米铝粉、有机溶剂、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐、氯化铵的质量比为(3-5):(10-20):(0.3-0.7):0.2。
优选的,所述有机溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的任意一种。
优选的,所述粗骨料为碎瓦类或碎砖类再生粗骨料,其粒度分布及所占质量份数比如下:0-12μm为30-40份,15-23μm为20-30份,30-42μm为15-25份,48-86μm为18-24份。
优选的,所述纳米多孔空心笼状钛氧化物的制备方法参见申请号为201811073382.5的中国发明专利实施例1;所述多孔多糖微球的制备方法参见申请号为201310380795.9的中国发明专利示范例6。
优选的,所述磺酸钠基超支化聚(胺-酯)的制备方法,包括如下步骤:将环氧端基超支化聚(胺-酯)加入到高沸点溶剂中,然后再向其中加入2-氯乙基磺酸钠,在40-60℃下搅拌反应3-5小时,后旋蒸除去溶剂,得到磺酸钠基超支化聚(胺-酯)。
优选的,所述环氧端基超支化聚(胺-酯)、高沸点溶剂、2-氯乙基磺酸钠的质量比1:(3-5):(0.1-0.3)。
优选的,所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。
优选的,所述环氧端基超支化聚(胺-酯)的制备方法参见申请号为200910067539.9的中国发明专利实施例9。
本发明的另一个目的,在于提供一种所述环保透水混凝土的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:按重量份将各组分混合,搅拌均匀后,得到所述环保透水混凝土。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有下列优点:
(1)本发明提供的一种环保透水混凝土的制备方法,直接将各组分混合均匀后即可,无需专用设备,制备方法简单、工艺流程短、操作控制方便,对设备和制备条件要求低,原料来源广泛,生产效率和良品率高,适合工业化生产,能有效实现经济效益、社会效益和生态效益的良好结合。
(2)本发明提供的一种环保透水混凝土,克服了现有的透水混凝土对天然石子的需求量大,生产中大量使用胶粉,由于胶粉在使用过程中溶于水成膜粘接骨料与骨料的接触面,膜结构不具有透水性,堵塞了接触面的空隙,同时多孔材料表面被包裹,影响多孔材料孔道贯通,不利于透水,强度比普通混凝土低,限制了透水混凝土的进一步发展的缺陷,具有机械力学性能优异,抗疲劳性和透水性佳,综合性能、耐磨性和耐久性好,使用安全环保的优点。
(3)本发明提供的一种环保透水混凝土,纳米多孔空心笼状钛氧化物和多孔多糖微球,由于它们特有的空心多孔结构,比表面积大,具有很高的表面能,根据能量最低原理,分散在混凝土内部空间的金属化合物表面将对混凝土组分进行部分吸附,改善界面吸附层的结合强度,提高混凝土的各项性能;特别是多孔多糖微球的添加,由于其上含有较多的亲水性活性羟基,有效改善了各组分之间的界面结合作用和相容性,使得混凝土的力学性能及耐久性进一步提高;具有吸水保水功能,可以限制混凝土早期(塑性期和硬化初期)由于干燥收缩等因素形成的原生裂隙的发生和扩展。
(4)本发明提供的一种环保透水混凝土,氧化铝纳米管的添加,由于其光滑的表面,使得其有利于透水,且氧化铝为两性氧化物,在混凝土碱性条件下,易发生化学反应,起到避免泛碱现象的发生,生成铝酸盐,改善混凝土的强度;N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉的引入,能同时引入纳米铝粉和铵盐,这两种结构与与混凝土的碱性体系发生化学反应,形成气体,从而改善混凝土内部孔隙率,有效改善透水性能;纳米铝粉通过表面改性,能有效防止其被氧化成氧化铝,且有利于改善其分散性能,表面引入的N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐结构,由于还有荷负电的羧基,能吸附在混凝土中粗骨料表面,起到减水,保坍作用。
(5)本发明提供的一种环保透水混凝土,添加磺酸钠基超支化聚(胺-酯),能改善各组分界面结合力和相容性,且起到引气、缓凝、早强作用,能有效改善混凝土内部孔隙率,有效改善透水性能和综合性能;粗骨料为再生骨料,实现了废弃资源的回收再利用,变废为宝,符合可持续发展的基本要求,通过氧化铝纳米管及纳米空心笼状钛氧化物这些纳米材料的协同作用,阻止混凝土中的新砂浆和骨料间的界面初始缺陷裂缝的开展,对混凝土综合性能有明显的改善效果。
具体实施方式
下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。所述纳米多孔空心笼状钛氧化物的制备方法参见申请号为201811073382.5的中国发明专利实施例1;所述多孔多糖微球的制备方法参见申请号为201310380795.9的中国发明专利示范例6;所述氧化铝纳米管(合成方式参见:杨斌,γ型氧化铝纳米管的合成及NO催化分解性能研究,太原理工大学)为自己合成,已为现有技术;所述环氧端基超支化聚(胺-酯)的制备方法参见申请号为200910067539.9的中国发明专利实施例9。
下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述,但本发明的保护范围并不仅限于此:
实施例1
实施例1提供一种环保透水混凝土,其特征在于,包括按重量份计的下列组分:水泥20份、氧化铝纳米管0.5份、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉2份、粗骨料60份、纳米多孔空心笼状钛氧化物0.5份、多孔多糖微球1份、磺酸钠基超支化聚(胺-酯)0.1份、水20份;所述水泥为普通硅酸盐水泥。
所述N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉的制备方法,包括如下步骤:将纳米铝粉分散于有机溶剂中,然后再向其中加入N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐,在60℃下搅拌反应3-5小时,然后再向其中加入氯化铵,继续搅拌反应1小时,后旋蒸除去溶剂,并用水离子洗涤3-7次,最后将得到的粗产品置于真空干燥箱80℃下干燥至恒重,得到N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉。
所述纳米铝粉、有机溶剂、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐、氯化铵的质量比为3:10:0.3:0.2;所述有机溶剂为四氢呋喃。
所述粗骨料为碎瓦类再生粗骨料,其粒度分布及所占质量份数比如下:0-12μm为30份,15-23μm为20份,30-42μm为15份,48-86μm为18份。
所述磺酸钠基超支化聚(胺-酯)的制备方法,包括如下步骤:将环氧端基超支化聚(胺-酯)加入到高沸点溶剂中,然后再向其中加入2-氯乙基磺酸钠,在40℃下搅拌反应3小时,后旋蒸除去溶剂,得到磺酸钠基超支化聚(胺-酯);所述环氧端基超支化聚(胺-酯)、高沸点溶剂、2-氯乙基磺酸钠的质量比1:3:0.1;所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
一种所述环保透水混凝土的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:按重量份将各组分混合,搅拌均匀后,得到所述环保透水混凝土。
实施例2
实施例2提供一种环保透水混凝土,其特征在于,包括按重量份计的下列组分:水泥23份、氧化铝纳米管0.8份、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉3份、粗骨料63份、纳米多孔空心笼状钛氧化物0.8份、多孔多糖微球1.3份、磺酸钠基超支化聚(胺-酯)0.2份、水23份;所述水泥为矿渣硅酸盐水泥。
所述N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉的制备方法,包括如下步骤:将纳米铝粉分散于有机溶剂中,然后再向其中加入N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐,在65℃下搅拌反应3.5小时,然后再向其中加入氯化铵,继续搅拌反应1.2小时,后旋蒸除去溶剂,并用水离子洗涤4次,最后将得到的粗产品置于真空干燥箱83℃下干燥至恒重,得到N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉;所述纳米铝粉、有机溶剂、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐、氯化铵的质量比为3.5:13:0.4:0.2;所述有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺。
所述粗骨料为碎砖类再生粗骨料,其粒度分布及所占质量份数比如下:0-12μm为33份,15-23μm为22份,30-42μm为18份,48-86μm为20份。
所述磺酸钠基超支化聚(胺-酯)的制备方法,包括如下步骤:将环氧端基超支化聚(胺-酯)加入到高沸点溶剂中,然后再向其中加入2-氯乙基磺酸钠,在45℃下搅拌反应3.5小时,后旋蒸除去溶剂,得到磺酸钠基超支化聚(胺-酯);所述环氧端基超支化聚(胺-酯)、高沸点溶剂、2-氯乙基磺酸钠的质量比1:3.5:0.15;所述高沸点溶剂为N,N-二甲基乙酰胺。
一种所述环保透水混凝土的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:按重量份将各组分混合,搅拌均匀后,得到所述环保透水混凝土。
实施例3
实施例3提供一种环保透水混凝土,其特征在于,包括按重量份计的下列组分:水泥25份、氧化铝纳米管1份、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉3.5份、粗骨料65份、纳米多孔空心笼状钛氧化物1份、多孔多糖微球1.5份、磺酸钠基超支化聚(胺-酯)0.25份、水25份;所述水泥为火山灰质硅酸盐水泥。
所述N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉的制备方法,包括如下步骤:将纳米铝粉分散于有机溶剂中,然后再向其中加入N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐,在70℃下搅拌反应4小时,然后再向其中加入氯化铵,继续搅拌反应1.5小时,后旋蒸除去溶剂,并用水离子洗涤5次,最后将得到的粗产品置于真空干燥箱85℃下干燥至恒重,得到N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉;所述纳米铝粉、有机溶剂、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐、氯化铵的质量比为4:15:0.5:0.2;所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺。
所述粗骨料为碎瓦类再生粗骨料,其粒度分布及所占质量份数比如下:0-12μm为35份,15-23μm为25份,30-42μm为20份,48-86μm为21份。
所述磺酸钠基超支化聚(胺-酯)的制备方法,包括如下步骤:将环氧端基超支化聚(胺-酯)加入到高沸点溶剂中,然后再向其中加入2-氯乙基磺酸钠,在50℃下搅拌反应4小时,后旋蒸除去溶剂,得到磺酸钠基超支化聚(胺-酯);所述环氧端基超支化聚(胺-酯)、高沸点溶剂、2-氯乙基磺酸钠的质量比1:4:0.2;所述高沸点溶剂为N-甲基吡咯烷酮。
一种所述环保透水混凝土的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:按重量份将各组分混合,搅拌均匀后,得到所述环保透水混凝土。
实施例4
实施例4提供一种环保透水混凝土,其特征在于,包括按重量份计的下列组分:水泥28份、氧化铝纳米管1.4份、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉4.5份、粗骨料68份、纳米多孔空心笼状钛氧化物1.3份、多孔多糖微球1.8份、磺酸钠基超支化聚(胺-酯) 0.35份、水28份;所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥按质量比1:2:3:2混合而成。
所述N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉的制备方法,包括如下步骤:将纳米铝粉分散于有机溶剂中,然后再向其中加入N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐,在75℃下搅拌反应4.5小时,然后再向其中加入氯化铵,继续搅拌反应1.8小时,后旋蒸除去溶剂,并用水离子洗涤6次,最后将得到的粗产品置于真空干燥箱88℃下干燥至恒重,得到N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉;所述纳米铝粉、有机溶剂、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐、氯化铵的质量比为4.5:18:0.6:0.2;所述有机溶剂为四氢呋喃。
所述粗骨料为碎砖类再生粗骨料,其粒度分布及所占质量份数比如下:0-12μm为38份,15-23μm为27份,30-42μm为23份,48-86μm为22份。
所述磺酸钠基超支化聚(胺-酯)的制备方法,包括如下步骤:将环氧端基超支化聚(胺-酯)加入到高沸点溶剂中,然后再向其中加入2-氯乙基磺酸钠,在55℃下搅拌反应4.5小时,后旋蒸除去溶剂,得到磺酸钠基超支化聚(胺-酯);所述环氧端基超支化聚(胺-酯)、高沸点溶剂、2-氯乙基磺酸钠的质量比1:4.5:0.25;所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮按质量比1:3:2混合而成。
一种所述环保透水混凝土的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:按重量份将各组分混合,搅拌均匀后,得到所述环保透水混凝土。
实施例5
实施例5提供一种环保透水混凝土,其特征在于,包括按重量份计的下列组分:水泥30份、氧化铝纳米管1.5份、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉5份、粗骨料70份、纳米多孔空心笼状钛氧化物1.5份、多孔多糖微球2份、磺酸钠基超支化聚(胺-酯)0.4份、水30份;所述水泥为粉煤灰硅酸盐水泥。
所述N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉的制备方法,包括如下步骤:将纳米铝粉分散于有机溶剂中,然后再向其中加入N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐,在80℃下搅拌反应5小时,然后再向其中加入氯化铵,继续搅拌反应2小时,后旋蒸除去溶剂,并用水离子洗涤7次,最后将得到的粗产品置于真空干燥箱90℃下干燥至恒重,得到N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉;所述纳米铝粉、有机溶剂、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐、氯化铵的质量比为5:20:0.7:0.2;所述有机溶剂为N,N-二甲基乙酰胺。
所述粗骨料为碎瓦类再生粗骨料,其粒度分布及所占质量份数比如下:0-12μm为40份,15-23μm为30份,30-42μm为25份,48-86μm为24份。
所述磺酸钠基超支化聚(胺-酯)的制备方法,包括如下步骤:将环氧端基超支化聚(胺-酯)加入到高沸点溶剂中,然后再向其中加入2-氯乙基磺酸钠,在60℃下搅拌反应5小时,后旋蒸除去溶剂,得到磺酸钠基超支化聚(胺-酯);所述环氧端基超支化聚(胺-酯)、高沸点溶剂、2-氯乙基磺酸钠的质量比1:5:0.3;所述高沸点溶剂为N,N-二甲基乙酰胺。
一种所述环保透水混凝土的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:按重量份将各组分混合,搅拌均匀后,得到所述环保透水混凝土。
对比例1
对比例1提供一种环保透水混凝土,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是,没有添加氧化铝纳米管。
对比例2
对比例2提供一种环保透水混凝土,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是,用纳米铝粉代替N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉。
对比例3
对比例3提供一种环保透水混凝土,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是,没有添加纳米多孔空心笼状钛氧化物。
对比例4
对比例4提供一种环保透水混凝土,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是,没有添加多孔多糖微球。
对比例5
对比例5提供一种环保透水混凝土,其配方和制备方法与实施例1基本相同,不同的是,没有添加磺酸钠基超支化聚(胺-酯)。
为了进一步说明本发明各实施例涉及到的环保透水混凝土的有益技术效果,对各例涉及到的环保透水混凝土进行相关性能测试,测试参照CJJ/T135-2009《透水水泥混凝土路面技术规程》的要求,测试结果如下表1。
表1
项目 透水系数(15℃) 连续孔隙率 弯拉强度(28d)
单位 mm/s % MPa
标准值 ≥0.5 ≥10 ≥2.5
实施例1 16.4 31 5.5
实施例2 16.9 31 5.7
实施例3 17.3 32 5.4
实施例4 17.8 33 5.6
实施例5 18.8 33 5.6
对比例1 13.5 29 4.8
对比例2 13.8 28 4.6
对比例3 13.0 29 4.4
对比例4 13.3 28 5.2
对比例5 14.2 30 5.0
从表1可以看出,本发明实施例公开的环保透水性混凝土,弯拉强度大,透水性能好,这是各组分协同作用的结果。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环保透水混凝土,其特征在于,包括按重量份计的下列组分:水泥20-30份、氧化铝纳米管0.5-1.5份、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉2-5份、粗骨料60-70份、纳米多孔空心笼状钛氧化物0.5-1.5份、多孔多糖微球1-2份、磺酸钠基超支化聚(胺-酯) 0.1-0.4份、水20-30份。
2.根据权利要求1所述的一种环保透水混凝土,其特征在于,所述水泥为普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种环保透水混凝土,其特征在于,所述N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉的制备方法,包括如下步骤:将纳米铝粉分散于有机溶剂中,然后再向其中加入N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐,在60-80℃下搅拌反应3-5小时,然后再向其中加入氯化铵,继续搅拌反应1-2小时,后旋蒸除去溶剂,并用水离子洗涤3-7次,最后将得到的粗产品置于真空干燥箱80-90℃下干燥至恒重,得到N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸铵盐改性纳米铝粉。
4.根据权利要求3所述的一种环保透水混凝土,其特征在于,所述纳米铝粉、有机溶剂、N-(三甲氧基硅丙基)乙二胺三乙酸钠盐、氯化铵的质量比为(3-5):(10-20):(0.3-0.7):0.2。
5.根据权利要求3所述的一种环保透水混凝土,其特征在于,所述有机溶剂为四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种环保透水混凝土,其特征在于,所述粗骨料为碎瓦类或碎砖类再生粗骨料,其粒度分布及所占质量份数比如下:0-12μm为30-40份,15-23μm为20-30份,30-42μm为15-25份,48-86μm为18-24份。
7.根据权利要求1所述的一种环保透水混凝土,其特征在于,所述磺酸钠基超支化聚(胺-酯)的制备方法,包括如下步骤:将环氧端基超支化聚(胺-酯)加入到高沸点溶剂中,然后再向其中加入2-氯乙基磺酸钠,在40-60℃下搅拌反应3-5小时,后旋蒸除去溶剂,得到磺酸钠基超支化聚(胺-酯)。
8.根据权利要求7所述的一种环保透水混凝土,其特征在于,所述环氧端基超支化聚(胺-酯)、高沸点溶剂、2-氯乙基磺酸钠的质量比1:(3-5):(0.1-0.3)。
9.根据权利要求7所述的一种环保透水混凝土,其特征在于,所述高沸点溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的至少一种。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种环保透水混凝土,其特征在于,所述环保透水混凝土的制备方法,包括如下步骤:按重量份将各组分混合,搅拌均匀后,得到所述环保透水混凝土。
CN202010806649.8A 2020-08-12 2020-08-12 一种环保透水混凝土及其制备方法 Withdrawn CN111925170A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010806649.8A CN111925170A (zh) 2020-08-12 2020-08-12 一种环保透水混凝土及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010806649.8A CN111925170A (zh) 2020-08-12 2020-08-12 一种环保透水混凝土及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111925170A true CN111925170A (zh) 2020-11-13

Family

ID=73310725

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010806649.8A Withdrawn CN111925170A (zh) 2020-08-12 2020-08-12 一种环保透水混凝土及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111925170A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112456857A (zh) * 2020-11-27 2021-03-09 姚小永 一种环保混凝土泵送剂及其制备方法
CN115784697A (zh) * 2022-11-29 2023-03-14 广州市贤达建材有限公司 一种自保温蒸压加气砌块及其制备工艺

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101665568A (zh) * 2009-09-17 2010-03-10 长春工业大学 一种环氧端基超支化聚(胺-酯)及制法
CN103467781A (zh) * 2013-08-28 2013-12-25 天津爱勒易医药材料有限公司 一种制备多孔多糖微球的方法
CN109261146A (zh) * 2018-09-14 2019-01-25 大连理工大学 一种负载不同金属的纳米多孔空心笼状钛氧化物的制备方法
CN111116139A (zh) * 2019-12-30 2020-05-08 张礼国 一种环保透水性混凝土及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101665568A (zh) * 2009-09-17 2010-03-10 长春工业大学 一种环氧端基超支化聚(胺-酯)及制法
CN103467781A (zh) * 2013-08-28 2013-12-25 天津爱勒易医药材料有限公司 一种制备多孔多糖微球的方法
CN109261146A (zh) * 2018-09-14 2019-01-25 大连理工大学 一种负载不同金属的纳米多孔空心笼状钛氧化物的制备方法
CN111116139A (zh) * 2019-12-30 2020-05-08 张礼国 一种环保透水性混凝土及其制备方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
高峰等编著: "《建筑材料科学基础》", 31 August 2016, 同济大学出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112456857A (zh) * 2020-11-27 2021-03-09 姚小永 一种环保混凝土泵送剂及其制备方法
CN115784697A (zh) * 2022-11-29 2023-03-14 广州市贤达建材有限公司 一种自保温蒸压加气砌块及其制备工艺
CN115784697B (zh) * 2022-11-29 2024-02-23 广州市贤达建材有限公司 一种自保温蒸压加气砌块及其制备工艺

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112341123B (zh) 一种抗海水腐蚀的瓷砖粘结剂及其生产方法
CN103803918A (zh) 一种掺有瓷粉废料的水泥基微膨胀裂缝修补砂浆及使用方法
CN109160781B (zh) 高强透水性混凝土及其制备方法
CN112723821B (zh) 一种透水混凝土及其制备方法
CN111875284B (zh) 一种透水混凝土增强剂及其制备方法和应用
CN111116139B (zh) 一种环保透水性混凝土及其制备方法
CN104193284B (zh) 一种储水式工业废渣再生广场砖及其制备方法
CN104944872A (zh) 水泥混凝土路面自修复材料及其制备方法
CN111072330B (zh) 高强度透水沥青混凝土及其制备方法
CN108558310A (zh) 一种掺加硅灰和聚丙烯纤维的高性能轻骨料混凝土及其制备方法
CN109503097A (zh) 室外用聚合物防水型抗裂环保砂浆及其制备方法
CN111925170A (zh) 一种环保透水混凝土及其制备方法
CN113582616A (zh) 一种高强抑碱建筑垃圾再生透水砖及其制备方法
CN102603235A (zh) 一种碳纳米管水泥基防水材料及其制备方法
CN112341076A (zh) 一种清水混凝土及其制备方法
CN111423846A (zh) 一种桥隧路面防水粘结层材料及其制备方法和应用
CN114656177A (zh) 一种抗氯离子渗透硅酸盐水泥及其制备方法
CN107902951B (zh) 一种透水混凝土专用添加剂
CN108101466A (zh) 一种用于水体净化的光催化透水生态混凝土及制备方法
CN112048962A (zh) 一种净化汽车尾气透水混凝土道路及其施工方法
CN111943570A (zh) 一种透水抗冻沥青环保材料及其制备方法
CN111187054A (zh) 一种市政建筑工程用路面混凝土
CN112479636A (zh) 一种净水型固废透水混凝土
CN113004011B (zh) 一种用于道路面层的碳酸钙晶须生态透水混凝土
CN113603412B (zh) 一种煤矿井下巷道用干混喷浆材料组合物及其制法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WW01 Invention patent application withdrawn after publication

Application publication date: 20201113

WW01 Invention patent application withdrawn after publication