CN111960760A - 一种高阻尼的改性水泥砂浆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及建筑材料的技术领域，具体涉及一种高阻尼的改性水泥砂浆及其制备方法，其中，一种高阻尼的改性水泥砂浆，包括如下重量份数的组分：水泥50‑60份、砂100‑120份、水25‑30份、苯丙乳液4‑6份、减水剂0.2‑0.5份、消泡剂0.1‑0.3份、内阻尼添加料1‑3份、外阻尼添加料3‑7份，所述内阻尼添加料为硬脂酸/顺丁橡胶复配物，所述外阻尼添加料为芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物。本发明提供的高阻尼的改性水泥砂浆具有改善水泥砂浆减震效果差的效果。
Description
技术领域
本申请涉及建筑材料的技术领域，尤其是涉及一种高阻尼的改性水泥砂浆及其制备方法。
背景技术
随着城市的不断发展，城市面积的不断增大，城市人口的不断增多，越来越多的城市面临着基础设施发展的瓶颈与城市居民出行需求的矛盾。为了解决这一矛盾，越来越多的城市选择发展轨道交通。
然而，在城市轨道交通缓解交通堵塞的同时，其引发的振动与噪声问题也影响着城市居民的生活质量。城市轨道交通建设中普遍使用无砟轨道。无砟轨道可承受更大的轮轨作用力，延长路基使用寿命，可大幅降低轨道结构的养护和维修工作量，其日常维修工作量仅为有砟轨道结构的十分之一左右。但无砟轨道结构的轨道弹性仅仅靠钢轨扣件提供，在列车运行条件下，其轨道结构的振动和噪声问题日益严重。车辆运行引起的轨道振动不仅会恶化轮轨关系，缩短轨道结构使用寿命，还为城市轨道的安全运行埋下隐患。
然而，目前轨道所采用的水泥砂浆等材料存在阻尼效果较差等问题，其存在减振效果较差等问题，因此，亟待对现有的水泥砂浆材料进行改进。
发明内容
为了改善水泥砂浆减震效果差的缺陷，本申请提供一种高阻尼的改性水泥砂浆及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种高阻尼的改性水泥砂浆，采用如下的技术方案：
一种高阻尼的改性水泥砂浆，包括如下重量份数的组分：水泥50-60份、砂100-120份、水25-30份、苯丙乳液4-6份、减水剂0.2-0.5份、消泡剂0.1-0.3份、内阻尼添加料1-3份、外阻尼添加料3-7份，所述内阻尼添加料为硬脂酸/顺丁橡胶复配物，所述外阻尼添加料为芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物。
通过采用上述技术方案，顺丁橡胶具有良好的耐寒性、耐磨性及弹性；芥酸酰胺为外润滑剂，因此外阻尼添加料具有芥酸酰胺的外润滑作用；硬脂酸为一种内润滑剂，与各组分之间的相容性好，因此硬脂酸/顺丁橡胶具有硬脂酸优良的相容性，其可均匀分散在分子链中，这样分子链之间的相互作用减弱，以此外阻尼添加料更易迁移到水泥砂浆表层；同时内阻尼添加料及外阻尼添加料，均具有顺丁橡胶优良的弹性性能，以此可从水泥砂浆的内部及水泥砂浆的表面提升水泥砂浆的弹性，进而使得制备出的水泥砂浆具有高阻尼性；另外苯丙乳液属于高分子材料，将其添加到砂浆中后，分子和分子之间会通过分子键或物理键相连接，形成三维分子网，受到外力作用时，曲折状的分子网会产生拉伸、扭转，当外力去除后，变形的分子链要恢复原位，在此过程中分子会耗散部分能量，当承受交变应力时会有很大的耗能效应，表现出较大的阻尼。
优选的，所述硬脂酸/顺丁橡胶复配物的制备方法，包括如下步骤：
A1.硬脂酸溶解：将重量份的硬脂酸加入到无水乙醇中，加热并搅拌，使硬脂酸溶解在无水乙醇中；
A2.顺丁橡胶溶解：向溶解有硬脂酸的无水乙醇中，加入顺丁橡胶，搅拌至顺丁橡胶完全溶解在无水乙醇中,得混合液；
A3.成品制备：加热混合液直至无水乙醇完全蒸发后得到固体混合物，对固体混合物经过洗涤、干燥、熔融、挤出后得硬脂酸/顺丁橡胶复配物。
通过采用上述技术方案，将硬脂酸及顺丁橡胶均溶解在无水乙醇中，因此硬脂酸与顺丁橡胶之间的融合更加均匀，将无水乙醇完全蒸发后可制得硬脂酸/顺丁橡胶复配物，由于硬脂酸与顺丁橡胶的混合度均匀，以此使制得的硬脂酸/顺丁橡胶的质量更加均一，从而保证了水泥砂浆内部的润滑作用。
优选的，所述芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物的制备方法，包括如下步骤：
A1.钢纤维预处理：将钢纤维加入至质量分数为30％的硫酸溶液中，搅拌1-2h，然后静置12-16h，再经过过滤、洗涤及干燥后得到预处理后的钢纤维；
A2.顺丁橡胶处理：将顺丁橡胶及相容剂搅拌混合均匀，然后将顺丁橡胶加热至熔融状态；
A3.复配成型：将预处理后的钢纤维及芥酸酰胺加入到熔融后的顺丁橡胶中，搅拌混合均匀，并经过挤出、造粒、筛选后得芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物。
通过采用上述技术方案，利用硫酸处理钢纤维能够在保证钢纤维的弯曲强度及冲击强度的同时，改善钢纤维的表面相容性；利用钢纤维、芥酸酰胺及顺丁橡胶混配制得的芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，一方面具有芥酸酰胺的外润滑作用，可使外阻尼填料迁移至水泥砂浆表面，同时钢纤维具有机械强度高、耐磨性强，可改善顺丁橡胶耐磨性差的问题；另一方面，顺丁橡胶的弹性好，可提升水泥砂浆的阻尼性。
优选的，所述芥酸酰胺、所述钢纤维、所述顺丁橡胶的重量份数之比为(0.1-0.3)：(3-7)：(50-80)。
通过采用上述技术方案，芥酸酰胺、钢纤维、顺丁橡胶之间的复配比例需控制在合适的范围内，从而提升了芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶之间的复配效果。
优选的，所述减水剂为聚羧酸型减水剂。
通过采用上述技术方案，聚羧酸减水剂是一种高性能减水剂，其掺量低，减水率高，收缩小；同时其与水泥的相容性好，制备出的水泥砂浆的塌落度保持性好，使得制备出的水泥砂浆的性能更优。
优选的，还包括填料10-16份。
通过采用上述技术方案，填料填充在水泥砂浆的空隙内，可增强水泥砂浆的密实度，从而提升水泥砂浆的抗压性能。
优选的，所述填料为云母粉、炭黑、碳酸钙中的一种或多种。
通过采用上述技术方案，云母粉、炭黑及碳酸钙均具有良好的机械硬度及耐磨性，将其填充在水泥砂浆的空隙内，可使水泥砂浆更加密实，从而提升了水泥砂浆的密实度；另外云母粉、炭黑及碳酸钙均具有良好的润滑作用，其能够均匀分散在水泥砂浆中，以此可使水泥砂浆的各部分质量更加均一。
第二方面，本申请提供一种高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，采用如下的技术方案：
一种高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，包括以下步骤：
A1.干料混配：将重量份的水泥、砂、内阻尼添加料和外阻尼添加料搅拌混合均匀，得混合干料；
A2.湿料混配：重量份的减水剂与水混合均匀后，再加入苯丙乳液搅拌混合均匀，然后加入消泡剂进行搅拌，得到混合湿料；
A3.干料与湿料混配：将混合干料加入到混合湿料中，搅拌均匀后得高阻尼的改性水泥砂浆。
通过采用上述技术方案，首先将水泥砂浆的各组分分为干料和湿料两部分，然后对干料和湿料进行单独的搅拌混合工作，最后利用干料与湿料搅拌混合均匀，以此得到质量均一的高阻尼的改性水泥砂浆；同时该制备方法简单，适用于批量生产。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.内阻尼添加料及外阻尼添加料，均具有顺丁橡胶优良的弹性性能，以此可从水泥砂浆的内部及水泥砂浆的表面提升水泥砂浆的弹性，进而使得制备出的水泥砂浆具有高阻尼性；
2.将硬脂酸及顺丁橡胶均溶解在无水乙醇中，因此硬脂酸与顺丁橡胶之间的融合更加均匀，将无水乙醇完全蒸发后可制得硬脂酸/顺丁橡胶复配物，由于硬脂酸与顺丁橡胶的混合度均匀，以此使制得的硬脂酸/顺丁橡胶的质量更加均一，从而保证了水泥砂浆内部的润滑作用；
3.云母粉、炭黑及碳酸钙均具有良好的机械硬度及耐磨性，将其填充在水泥砂浆的空隙内，可使水泥砂浆更加密实，从而提升了水泥砂浆的密实度；另外云母粉、炭黑及碳酸钙均具有良好的润滑作用，其能够均匀分散在水泥砂浆中，以此可使水泥砂浆的各部分质量更加均一。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步详细说明。
相容剂选用BIIR相容剂；
水泥选用硅酸盐水泥；
消泡剂选用消泡剂；
减水剂为聚羧酸型减水剂。
实施例1
实施例1提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法包括如下步骤：
A1.硬脂酸溶解：将重量份的硬脂酸加入到重量份数为硬脂酸1000倍的无水乙醇中，加热至50℃并搅拌1h，使硬脂酸溶解在无水乙醇中；
A2.顺丁橡胶溶解：向溶解有硬脂酸的无水乙醇中，加入重量份数的顺丁橡胶，搅拌至顺丁橡胶完全溶解在无水乙醇中,得混合液；
A3.成品制备：加热混合液直至无水乙醇完全蒸发后得到固体混合物，对固体混合物经过洗涤、干燥、熔融、挤出后得硬脂酸/顺丁橡胶复配物；
硬脂酸、顺丁橡胶的重量份数之比为0.3:70。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法包括如下步骤：
A1.钢纤维预处理：将重量份的钢纤维加入至质量分数为30％的硫酸溶液中，搅拌1.5h，然后静置14h，再经过过滤、洗涤及干燥后得到预处理后的钢纤维；
A2.顺丁橡胶处理：将重量份的顺丁橡胶及占顺丁重量份0.02％的相容剂搅拌混合均匀，然后将顺丁橡胶加热至熔融状态；
A3.复配成型：将预处理后的钢纤维及芥酸酰胺加入到熔融后的顺丁橡胶中，搅拌混合均匀，并经过挤出、造粒、筛选后得芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物；
芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶的重量份数之比为0.15:4:75。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，包括以下步骤：
A1.干料混配：将重量份的水泥、砂、内阻尼添加料和外阻尼添加料搅拌混合均匀，得混合干料；
A2.湿料混配：重量份的减水剂与水混合均匀后，再加入苯丙乳液搅拌混合均匀，然后加入消泡剂进行搅拌，得到混合湿料；
A3.干料与湿料混配：将混合干料加入到混合湿料中，搅拌均匀后得高阻尼的改性水泥砂浆。
实施例2
实施例2提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法包括如下步骤：
A1.钢纤维预处理：将重量份的钢纤维加入至质量分数为30％的硫酸溶液中，搅拌1h，然后静置12h，再经过过滤、洗涤及干燥后得到预处理后的钢纤维；
A2.顺丁橡胶处理：将重量份的顺丁橡胶及占顺丁重量份0.02％的相容剂搅拌混合均匀，然后将顺丁橡胶加热至熔融状态；
A3.复配成型：将预处理后的钢纤维及芥酸酰胺加入到熔融后的顺丁橡胶中，搅拌混合均匀，并经过挤出、造粒、筛选后得芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物；
芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶的重量份数之比为0.15:4:75。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例3
实施例3提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法包括如下步骤：A1.钢纤维预处理：将重量份的钢纤维加入至质量分数为30％的硫酸溶液中，搅拌2h，然后静置16h，再经过过滤、洗涤及干燥后得到预处理后的钢纤维；
A2.顺丁橡胶处理：将重量份的顺丁橡胶及占顺丁重量份0.02％的相容剂搅拌混合均匀，然后将顺丁橡胶加热至熔融状态；
A3.复配成型：将预处理后的钢纤维及芥酸酰胺加入到熔融后的顺丁橡胶中，搅拌混合均匀，并经过挤出、造粒、筛选后得芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物；
芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶的重量份数之比为0.15:4:75。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例4
实施例4提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，同实施例1。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法包括如下步骤：
将重量份的顺丁橡胶加热至熔融状态，然后加入重量份的硬脂酸搅拌混合均匀后，经过熔融、挤出后得硬脂酸/顺丁橡胶复配物；
硬脂酸、顺丁橡胶的重量份数之比为0.3:70。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例5
实施例5提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，同实施例1。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法包括如下步骤：
A1.顺丁橡胶处理：将重量份的顺丁橡胶及占顺丁重量份0.02％的相容剂搅拌混合均匀，然后将顺丁橡胶加热至熔融状态；
A2.复配成型：将钢纤维及芥酸酰胺加入到熔融后的顺丁橡胶中，搅拌混合均匀，并经过挤出、造粒、筛选后得芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物；
芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶的重量份数之比为0.15:4:75。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例6
实施例6提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，同实施例1。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法包括如下步骤：
A1.钢纤维预处理：将重量份的钢纤维加入至质量分数为30％的硫酸溶液中，搅拌2h，然后静置16h，再经过过滤、洗涤及干燥后得到预处理后的钢纤维；
A2.顺丁橡胶处理：将重量份的顺丁橡胶及占顺丁重量份0.02％的相容剂搅拌混合均匀，然后将顺丁橡胶加热至熔融状态；
A3.复配成型：将重量份的顺丁橡胶、占顺丁重量份0.02％的相容剂、重量份的芥酸酰胺及预处理后的钢纤维，搅拌均匀并加热至顺丁橡胶呈熔融状态，然后经过挤出、造粒、筛选后得芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物；
芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶的重量份数之比为0.15:4:75。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例7
实施例7提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，同实施例1。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1，与实施例1不同的是：芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶的重量份数之比为0.1:3:50。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例8
实施例8提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，同实施例1。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1，与实施例1不同的是：芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶的重量份数之比为0.3:7:80。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例9
实施例9提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，同实施例1。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1，与实施例1不同的是：芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶的重量份数之比为0.1:4:40。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例10
实施例10提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，同实施例1。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1，与实施例1不同的是：芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶的重量份数之比为0.1:1:40。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例11
实施例11提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，与实施例1有所不同，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例12
实施例12提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，与实施例1有所不同，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例13
实施例13提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，与实施例1有所不同，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例14
实施例14提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，与实施例1有所不同，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例15
实施例15提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，与实施例1有所不同，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例16
实施例16提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，与实施例1有所不同，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
实施例17
实施例17提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，同实施例1。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，包括如下步骤；
A1.干料混配：将重量份的水泥、砂、内阻尼添加料和外阻尼添加料搅拌混合均匀，得混合干料；
A2.干料与湿料混配：将重量份的减水剂、水、苯丙乳液、消泡剂加入到混合干料中搅拌混合均匀后得高阻尼的改性水泥砂浆。
实施例18
实施例18提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，同实施例1。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，包括如下步骤；
A1.湿料混配：重量份的减水剂与水混合均匀后，再加入苯丙乳液搅拌混合均匀，然后加入消泡剂进行搅拌，得到混合湿料；
A2.干料与湿料混配：将重量份的水泥、砂、内阻尼添加料和外阻尼添加料加入到混合湿料中，搅拌均匀后得高阻尼的改性水泥砂浆。
实施例19
实施例19提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，同实施例1。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，包括如下步骤；将重量份的水泥、砂、内阻尼添加料、外阻尼添加料、减水剂、水、苯丙乳液及消泡剂，搅拌均匀后得高阻尼的改性水泥砂浆。
对比例1
对比例1提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，与实施例1有所不同，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
对比例2
对比例2提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，与实施例1有所不同，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
对比例3
对比例3提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，与实施例1有所不同，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
对比例4
对比例4提供的高阻尼的改性水泥砂浆的原料组成及配比按重量份数计，与实施例1有所不同，具体见表1所示。
其中，内阻尼添加料选用硬脂酸/顺丁橡胶，其制备方法同实施例1。
外阻尼添加料选用芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物，其制备方法同实施例1。
高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，同实施例1。
表1实施例1-3、实施例11-16及对比例1-4的原料组成和重量份数配比表
性能检测
对由实施例1-19以及对比例1-4配方以及制备方法制备出的水泥砂浆进行取样，并水泥砂浆制备出边长为70.7mm的立方体试样，在标准养护条件(温度(20±2)℃、相对湿度为90％以上)下，养护28天后,对试样进行以下性能检测试验，将检测结果记录在表2中。
一、静态弹性模量
在试样上施加一恒定的弯曲应力，测定其弹性弯曲挠度，根据应力和应变计算弹性模量，静态弹性模量越低，其弹性越低，对应的阻尼性越大。
二、28d强度
根据《建筑砂浆基本性能试验方法标准》(JGJ/T70—2009)测得试样的28d强度。
表2性能检测表
| 28d抗压强度/MPa | 静态弹性模量/MPa | |
| 实施例1 | 18.9 | 6120 |
| 实施例2 | 18.8 | 6118 |
| 实施例3 | 19.0 | 6124 |
| 实施例4 | 17.5 | 7120 |
| 实施例5 | 15.9 | 7100 |
| 实施例6 | 16.1 | 7110 |
| 实施例7 | 18.6 | 6115 |
| 实施例8 | 19.0 | 6125 |
| 实施例9 | 17.6 | 7580 |
| 实施例10 | 17.8 | 7640 |
| 实施例11 | 20.1 | 6126 |
| 实施例12 | 20.3 | 6129 |
| 实施例13 | 20.4 | 6139 |
| 实施例14 | 19.7 | 6134 |
| 实施例15 | 19.4 | 6159 |
| 实施例16 | 19.6 | 6150 |
| 实施例17 | 17.0 | 6320 |
| 实施例18 | 17.1 | 6310 |
| 实施例19 | 16.5 | 6405 |
| 对比例1 | 14.2 | 8420 |
| 对比例2 | 15.1 | 8020 |
| 对比例3 | 15.6 | 8035 |
| 对比例4 | 14.5 | 7840 |
由性能检测表中的检测结果可知：
1、由实施例1-3可知，水泥砂浆的各项性能均较优，这说明按照该原料组成进行配比，能够得到性能较好的水泥砂浆；
2、由实施例4可知，实施例1试样的各项性能均优于实施例4试样的各项性能，这可能是因为：在制备硬脂酸/顺丁橡胶时，利用无水乙醇可溶解硬脂酸和顺丁橡胶，可使硬脂酸与顺丁橡胶的混合度更加均匀，以此使制得的硬脂酸/顺丁橡胶的质量更加均一；
3、由实施例5-6可知，实施例1试样的各项性能均优于实施例5-6试样的各项性能，这可能是因为：利用硫酸处理钢纤维能够在保证钢纤维的弯曲强度及冲击强度的同时，改善钢纤维的表面相容性；将顺丁橡胶加热至熔融状态后，能与钢纤维、芥酸酰胺混合的更加均匀，以此使芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物的质量更加均一，能够更为有效地提升水泥砂浆的各项性能；
4、由实施例7-10可知，实施例1、7及8试样的各项性能优于实施例9及10试样的各项性能，这说明：芥酸酰胺、所述钢纤维、所述顺丁橡胶的重量份数之比为(0.1-0.3)：(3-7)：(50-80)时，芥酸酰胺、钢纤维及顺丁橡胶之间的复配效果最优；
5、由实施例11-16可知，实施例1试样的28d抗压强度明显低于实施例11-16试样的抗压强度，这可能是因为：云母粉、炭黑及碳酸钙均具有良好的机械硬度及耐磨性，将其填充在水泥砂浆的空隙内，可使水泥砂浆更加密实，从而提升了水泥砂浆的密实度；
6、由实施例17-19可知，实施例1试样的各项性能均优于实施例17-19试样的各项性能，这可能是因为：制备水泥砂浆的过程中，首先对干料和湿料进行单独的搅拌混合工作，最后利用干料与湿料搅拌混合均匀，可使水泥砂浆的各组分混合更加均匀，水泥砂浆的质量更加均一；
7、由对比例1可知，实施例1试样的静态弹性模量明显低于对比例1试样的静态弹性模量，这可能是因为：苯丙乳液添加到砂浆中后，分子和分子之间会通过分子键或物理键相连接，形成三维分子网，受到外力作用时，曲折状的分子网会产生拉伸、扭转，当外力去除后，变形的分子链要恢复原位，在此过程中分子会耗散部分能量，当承受交变应力时会有很大的耗能效应，表现出较大的阻尼；
8、由对比例2-3可知，实施例1试样各项性能均优于对比例2-3试样的各项性能，这可能是因为：内阻尼添加料由于硬脂酸的存在，可均匀分散在分子链中，而外阻尼添加料因为芥酸酰胺的存在，更易迁移至水泥砂浆的表面，以此使水泥砂浆的内部及水泥砂浆的表面均具有良好的弹性，以此提升水泥砂浆的阻尼性；
9、由对比例4可知，实施例1试样各项性能均优于对比例4试样的各项性能，这可能是因为利用硬脂酸及芥酸酰胺分别与顺丁橡胶复配制得内阻尼添加物和外阻尼添加物，可使顺丁橡胶更易分散在水泥砂浆中，以此有利于其对水泥砂浆阻尼性的提高。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种高阻尼的改性水泥砂浆，其特征在于，包括如下重量份数的组分：水泥50-60份、砂100-120份、水25-30份、苯丙乳液4-6份、减水剂0.2-0.5份、消泡剂0.1-0.3份、内阻尼添加料1-3份、外阻尼添加料3-7份，所述内阻尼添加料为硬脂酸/顺丁橡胶复配物，所述外阻尼添加料为芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物。
2.根据权利要求1所述的高阻尼的改性水泥砂浆，其特征在于：所述硬脂酸/顺丁橡胶复配物的制备方法，包括如下步骤：
A1.硬脂酸溶解：将重量份的硬脂酸加入到无水乙醇中，加热并搅拌，使硬脂酸溶解在无水乙醇中；
A2.顺丁橡胶溶解：向溶解有硬脂酸的无水乙醇中，加入顺丁橡胶，搅拌至顺丁橡胶完全溶解在无水乙醇中,得混合液；
A3.成品制备：加热混合液直至无水乙醇完全蒸发后得到固体混合物，对固体混合物经过洗涤、干燥、熔融、挤出后得硬脂酸/顺丁橡胶复配物。
3.根据权利要求1所述的高阻尼的改性水泥砂浆，其特征在于：所述芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物的制备方法，包括如下步骤：
A1.钢纤维预处理：将钢纤维加入至质量分数为30%的硫酸溶液中，搅拌1-2h，然后静置12-16h，再经过过滤、洗涤及干燥后得到预处理后的钢纤维；
A2.顺丁橡胶处理：将顺丁橡胶及相容剂搅拌混合均匀，然后将顺丁橡胶加热至熔融状态；
A3.复配成型：将预处理后的钢纤维及芥酸酰胺加入到熔融后的顺丁橡胶中，搅拌混合均匀，并经过挤出、造粒、筛选后得芥酸酰胺/钢纤维/顺丁橡胶复配物。
4.根据权利要求3所述的高阻尼的改性水泥砂浆，其特征在于：所述芥酸酰胺、所述钢纤维、所述顺丁橡胶的重量份数之比为（0.1-0.3）：（3-7）：（50-80）。
5.根据权利要求1所述的高阻尼的改性水泥砂浆，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸型减水剂。
6.根据权利要求1所述的高阻尼的改性水泥砂浆，其特征在于：还包括填料10-16份。
7.根据权利要求6所述的高阻尼的改性水泥砂浆，其特征在于：所述填料为云母粉、炭黑、碳酸钙中的一种或多种。
8.权利要求1-7所述的一种高阻尼的改性水泥砂浆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A1.干料混配：将重量份的水泥、砂、内阻尼添加料和外阻尼添加料搅拌混合均匀，得混合干料；
A2.湿料混配：重量份的减水剂与水混合均匀后，再加入苯丙乳液搅拌混合均匀，然后加入消泡剂进行搅拌，得到混合湿料；
A3.干料与湿料混配：将混合干料加入到混合湿料中，搅拌均匀后得高阻尼的改性水泥砂浆。
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