CN116283031A - 一种低碳高耐久混凝土减碳助剂及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低碳高耐久混凝土减碳助剂及制备方法。由如下重量份数的原料制成：改性沥青20‑50份、改性偏高岭土20‑50份、增强纤维10‑30份、矿物填料10‑30份、减水剂8‑15份、激发剂5‑10份。本发明的助剂中改性沥青和改性偏高岭土的组合使用，能显著增强以机制砂和再生集料制备的混凝土的力学性能，且协同增效；以和钾硼石粉的组合使用，改善了混凝土浆料的坍落度；以和云母矿粉的组合使用，改善了混凝土的静力受压弹性模量。
Description
技术领域
本发明属于建筑材料助剂技术领域，具体涉及一种低碳高耐久混凝土减碳助剂及制备方法。
背景技术
混凝土是指由将胶结成整体的，一般采用作胶凝材料，砂、石作集料，与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌而得。全球气候变化显著使得温室气体的排放特别是碳排放成为广泛关注的焦点，水泥工业是支撑社会和经济发展的重要基础原材料工业，同时又是高能耗高碳排放的行业。每生产1吨水泥的综合能耗约为113.5kgce，排放约0.8吨CO2，占全国工业碳排放的1/5，水泥工业在可持续发展和低碳经济中将面临巨大的挑战和压力。
水泥生产CO2排放的阶段分为原料处理、生料制备、燃料预处理、烧成系统、水泥粉磨、余热利用和辅助生产，提高替代原燃料的利用、煤的高效燃烧技术及装备、新型干法水泥生产线优化、高效节能粉磨工艺及装备等技术手段使得进一步降低CO2排放的空间变得很小。在不降低混凝土性能的条件下，尽量减少水泥凝胶的用量，是一种降低CO2排放的新思路。
在混凝土的制备过程中，水泥一般占总干料质量的50％左右，通过外加剂可降低使用量至30％，再低就会显著降低混凝土的品质，混凝土制备过程中所使用的集料一般为天然砂，但随着天然砂资源越来越少，而建筑废料越来越多，以建筑废料制备成再生集料，掺入天然砂中，可以大大节约天然砂资源，但是，再生集料的品质不如天然砂，耐水性、耐久性、力学性能等都较差，需要添加助剂进行改性，提高混凝土材料的性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种低碳高耐久混凝土减碳助剂及制备方法。
一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，由如下重量份数的原料制成：改性沥青20-50份、改性偏高岭土20-50份、增强纤维10-30份、矿物填料10-30份、减水剂8-15份、激发剂5-10份。
所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入3-6wt％TPU树脂、3-5wt％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入1-3wt％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在600-900℃的温度下煅烧2-5h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶(1-10)，打散时间为10-30min，打散后其接触角为80-100°，比表面积为10000-15000m2/kg，得改性偏高岭土。
所述增强纤维为。
所述矿物填料为云母矿粉或钾硼石粉。
所述减水剂为聚乙二醇、木质素磺酸钙、聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚羧酸减水剂中的一种或几种。
所述激发剂为水玻璃、硫酸铝、偏硅酸钠中的一种或几种。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，按照重量分数，取改性沥青20-50份、改性偏高岭土20-50份、增强纤维10-30份、矿物填料10-30份、减水剂8-15份、激发剂5-10份，放入搅拌机中在600-1200rpm条件下搅拌30-60min，制成。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂在制备低水泥用量的混凝土中的应用，所述低水泥用量的混凝土中水泥的用量为固体料质量的15-30％。
本发明的有益效果：本发明的助剂中改性沥青和改性偏高岭土的组合使用，能显著增强以机制砂和再生集料制备的混凝土的力学性能，且协同增效；以和钾硼石粉的组合使用，改善了混凝土浆料的坍落度；以和云母矿粉的组合使用，改善了混凝土的静力受压弹性模量。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
实施例1
一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，由如下重量份数的原料制成：改性沥青30份、改性偏高岭土30份、20份、钾硼石粉20份、木质素磺酸钙10份、水玻璃7份。
所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入4wt％TPU树脂、4wt％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入2wt％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在700℃的温度下煅烧3h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶6，打散时间为20min，打散后其接触角为90°，比表面积为12000m2/kg，得改性偏高岭土。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，按照重量分数，取改性沥青30份、改性偏高岭土30份、20份、钾硼石粉20份、木质素磺酸钙10份、水玻璃7份，放入搅拌机中在800rpm条件下搅拌40min，制成。
实施例2
一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，由如下重量份数的原料制成：改性沥青25份、改性偏高岭土25份、12份、云母矿粉12份、聚乙二醇8份、硫酸铝6份。
所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入3wt％TPU树脂、3wt％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入1wt％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在600℃的温度下煅烧5h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶4，打散时间为12min，打散后其接触角为80°，比表面积为10000m2/kg，得改性偏高岭土。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，按照重量分数，取改性沥青25份、改性偏高岭土25份、12份、云母矿粉12份、聚乙二醇8份、硫酸铝6份，放入搅拌机中在600rpm条件下搅拌60min，制成。
实施例3
一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，由如下重量份数的原料制成：改性沥青50份、改性偏高岭土50份、30份、钾硼石粉30份、聚乙二醇甲基丙烯酸酯15份、偏硅酸钠10份。
所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入5wt％TPU树脂、wt5％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入wt3％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在900℃的温度下煅烧2h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶10，打散时间为10min，打散后其接触角为100°，比表面积为15000m2/kg，得改性偏高岭土。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，按照重量分数，取改性沥青50份、改性偏高岭土50份、30份、钾硼石粉30份、聚乙二醇甲基丙烯酸酯15份、偏硅酸钠10份，放入搅拌机中在1200rpm条件下搅拌35min，制成。
对比例1
一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，由如下重量份数的原料制成：改性沥青60份、20份、钾硼石粉20份、木质素磺酸钙10份、水玻璃7份。
所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入4wt％TPU树脂、4wt％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入2wt％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在700℃的温度下煅烧3h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶6，打散时间为20min，打散后其接触角为90°，比表面积为12000m2/kg，得改性偏高岭土。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，按照重量分数，取改性沥青60份、20份、钾硼石粉20份、木质素磺酸钙10份、水玻璃7份，放入搅拌机中在800rpm条件下搅拌40min，制成。
对比例2
一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，由如下重量份数的原料制成：改性偏高岭土60份、20份、钾硼石粉20份、木质素磺酸钙10份、水玻璃7份。
所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入4wt％TPU树脂、4wt％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入2wt％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在700℃的温度下煅烧3h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶6，打散时间为20min，打散后其接触角为90°，比表面积为12000m2/kg，得改性偏高岭土。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，按照重量分数，改性偏高岭土60份、20份、钾硼石粉20份、木质素磺酸钙10份、水玻璃7份，放入搅拌机中在800rpm条件下搅拌40min，制成。
对比例3
一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，由如下重量份数的原料制成：改性沥青30份、改性偏高岭土30份、40份、木质素磺酸钙10份、水玻璃7份。
所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入4wt％TPU树脂、4wt％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入2wt％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在700℃的温度下煅烧3h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶6，打散时间为20min，打散后其接触角为90°，比表面积为12000m2/kg，得改性偏高岭土。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，按照重量分数，取改性沥青30份、改性偏高岭土30份、40份、木质素磺酸钙10份、水玻璃7份，放入搅拌机中在800rpm条件下搅拌40min，制成。
对比例4
一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，由如下重量份数的原料制成：改性沥青30份、改性偏高岭土30份、钾硼石粉40份、木质素磺酸钙10份、水玻璃7份。
所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入4wt％TPU树脂、4wt％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入2wt％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在700℃的温度下煅烧3h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶6，打散时间为20min，打散后其接触角为90°，比表面积为12000m2/kg，得改性偏高岭土。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，按照重量分数，取改性沥青30份、改性偏高岭土30份、钾硼石粉40份、木质素磺酸钙10份、水玻璃7份，放入搅拌机中在800rpm条件下搅拌40min，制成。
对比例5
一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，由如下重量份数的原料制成：改性沥青25份、改性偏高岭土25份、24份、聚乙二醇8份、硫酸铝6份。
所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入3wt％TPU树脂、3wt％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入1wt％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在600℃的温度下煅烧5h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶4，打散时间为12min，打散后其接触角为80°，比表面积为10000m2/kg，得改性偏高岭土。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，按照重量分数，取改性沥青25份、改性偏高岭土25份、24份、聚乙二醇8份、硫酸铝6份，放入搅拌机中在600rpm条件下搅拌60min，制成。
对比例6
一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，由如下重量份数的原料制成：改性沥青25份、改性偏高岭土25份、云母矿粉24份、聚乙二醇8份、硫酸铝6份。
所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入3wt％TPU树脂、3wt％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入1wt％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在600℃的温度下煅烧5h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶4，打散时间为12min，打散后其接触角为80°，比表面积为10000m2/kg，得改性偏高岭土。
所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，按照重量分数，取改性沥青25份、改性偏高岭土25份、云母矿粉24份、聚乙二醇8份、硫酸铝6份，放入搅拌机中在600rpm条件下搅拌60min，制成。
实验例：
凝胶材料水泥采用普通硅酸盐水泥(P.O 42.5R)，集料材料选用质量比1：1的石灰岩机制砂和再生集料，助剂采用实施例1制备的助剂，配置混凝土，混凝土干料中助剂含量8％，水泥含量分别为10％、15％、20％、25％、30％、35％、40％，余量为石灰岩机制砂和再生集料，干料与水的用量质量比为1：0.44；按照常规方法制备成混凝土试件(养护28d)。
混凝土抗压强度按照中华人民共和国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T 50081-2002)中的有关规定进行，试件尺寸为100mm×100mm×100mm，每组3个，折减系数为0.95，测试结果见表1：
表1
由表1可以看出，水泥添加量低于10％，制备的混凝土抗压强度太低，无法使用，添加量高于35％，抗压强度增量不明显，能保持混凝土抗压强度并且能降低水泥使用量的最佳水泥含量为30％。
以实施例1、实施例3及对比例1-2制备的助剂作为外加剂，添加量8％，水泥添加量30％，石灰岩机制砂和再生集料添加量67％；干料与水的用量质量比为1：0.44；按照常规方法制备成混凝土试件(养护28d)，测定制备的混凝土抗压强度，测试结果见表2：
表2
注：*代表与实施例1比较P<0.05。
以实施例2-3及对比例3-4制备的助剂作为外加剂，添加量8％，水泥添加量30％，石灰岩机制砂和再生集料添加量67％；干料与水的用量质量比为1：0.44；搅拌均匀后进行混凝土坍落度测试，实验按照中华人民共和国国家标准《普通混凝士拌合物性能试验方法标准》(GB/T50080-2002)中的有关规定进行，每组3个，测试结果见表3：
表3
注：*代表与实施例1比较P<0.05。
以实施例2-3及对比例5-6制备的助剂作为外加剂，添加量8％，水泥添加量25％，石灰岩机制砂和再生集料添加量67％；干料与水的用量质量比为1：0.44；按照常规方法制备成混凝土试件(养护28d)；测定混凝土静力受压弹性模量，实验按照中华人民共和国国家标准《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T 50081-2002)中的有关规定进行，试件尺寸为100mm×100mm×300mm，每组6个，其中3个试件测定其轴心抗压强度，折减系数为0.95，另外3个试件测定其受压变形，静力受压弹性模量的计算方法为：
式中Ec-混凝土静力受压弹性模量(MPa)；
Fa-应力为1/3轴心抗压强度时的荷载(N)；
F0-应力为0.5MPa时的初始荷载(N)；
A-试件承压面积(mm2)；
L-测量标距(mm)；
Δn＝Ca-C0；Ca为Fa时试件两侧变形的平均值(mm)，C0为F0时试件两侧变形的平均值(mm)。测试结果见表4：
表4
注：*代表与实施例1比较P<0.05。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种低碳高耐久混凝土减碳助剂，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：改性沥青20-50份、改性偏高岭土20-50份、增强纤维10-30份、矿物填料10-30份、减水剂8-15份、激发剂5-10份。
2.根据权利要求1所述低碳高耐久混凝土减碳助剂，其特征在于，所述改性沥青的制备方法如下：将沥青加入高速剪切机中加热融化并向融化的沥青中加入3-6wt％TPU树脂、3-5wt％硅烷偶联剂混合搅拌获得改性沥青混合物料，将该改性沥青混合物料输送至螺杆挤出机并加入1-3wt％稀土稳定剂熔融挤出，获得改性沥青。
3.根据权利要求1所述低碳高耐久混凝土减碳助剂，其特征在于，所述改性偏高岭土的制备方法如下：将高岭土放入球磨机中粉磨，然后在600-900℃的温度下煅烧2-5h，得偏高岭土；将偏高岭土放入打散机，加入三乙醇胺，偏高岭土与三乙醇胺质量之比为200∶(1-10)，打散时间为10-30min，打散后其接触角为80-100°，比表面积为10000-15000m2/kg，得改性偏高岭土。
4.根据权利要求1所述低碳高耐久混凝土减碳助剂，其特征在于，所述增强纤维为。
5.根据权利要求1所述低碳高耐久混凝土减碳助剂，其特征在于，所述矿物填料为云母矿粉或钾硼石粉。
6.根据权利要求1所述低碳高耐久混凝土减碳助剂，其特征在于，所述减水剂为聚乙二醇、木质素磺酸钙、聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚羧酸减水剂中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述低碳高耐久混凝土减碳助剂，其特征在于，所述激发剂为水玻璃、硫酸铝、偏硅酸钠中的一种或几种。
8.权利要求1所述低碳高耐久混凝土减碳助剂的制备方法，其特征在于，按照重量分数，取改性沥青20-50份、改性偏高岭土20-50份、增强纤维10-30份、矿物填料10-30份、减水剂8-15份、激发剂5-10份，放入搅拌机中在600-1200rpm条件下搅拌30-60min，制成。
9.权利要求1所述低碳高耐久混凝土减碳助剂在制备低水泥用量的混凝土中的应用，其特征在于，所述低水泥用量的混凝土中水泥的用量为固体料质量的15-30％。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102515608A (zh) * | 2011-12-19 | 2012-06-27 | 武汉理工大学 | 一种改性偏高岭土基混凝土抗渗阻裂剂 |
| CN110041035A (zh) * | 2019-05-07 | 2019-07-23 | 武汉理工大学 | 一种低胶材用量的c30高抗渗混凝土及其制备方法 |
| CN112900112A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-06-04 | 潍坊市宇虹防水材料(集团)有限公司 | 一种耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法及防水卷材 |
| CN113416040A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-09-21 | 江苏东曌建筑产业创新发展研究院有限公司 | 一种高性能混凝土 |
| CN115286291A (zh) * | 2022-07-11 | 2022-11-04 | 福建省鑫海湾建材科技有限公司 | 一种易于施工的细粒式高性能再生沥青混凝土 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102515608A (zh) * | 2011-12-19 | 2012-06-27 | 武汉理工大学 | 一种改性偏高岭土基混凝土抗渗阻裂剂 |
| CN110041035A (zh) * | 2019-05-07 | 2019-07-23 | 武汉理工大学 | 一种低胶材用量的c30高抗渗混凝土及其制备方法 |
| CN112900112A (zh) * | 2021-03-02 | 2021-06-04 | 潍坊市宇虹防水材料(集团)有限公司 | 一种耐酸碱弹性体改性沥青防水卷材的制备方法及防水卷材 |
| CN113416040A (zh) * | 2021-07-12 | 2021-09-21 | 江苏东曌建筑产业创新发展研究院有限公司 | 一种高性能混凝土 |
| CN115286291A (zh) * | 2022-07-11 | 2022-11-04 | 福建省鑫海湾建材科技有限公司 | 一种易于施工的细粒式高性能再生沥青混凝土 |
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