CN1439619A - 陶粒表面憎水处理工艺 - Google Patents
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Abstract
一种建筑用陶粒的表面憎水处理工艺,包括憎水剂的选择、憎水溶液的配制、陶粒的浸渍处理、干燥处理,憎水溶液可使用甲基硅醇钠溶液,也可使用甲基硅醇钠溶液和硅酸盐水泥溶液复合,该工艺具有工艺简单、成本低,处理后的陶粒吸水率低等优点,并可用憎水处理后的陶粒配制性能优异的混凝土。
Description
技术领域
本发明涉及一种用作建筑材料陶粒表面憎水处理工艺。
背景技术
陶粒是经高温煅烧而成的轻集料,其表面和内部有很多孔隙,陶粒吸水性能与其毛细管结构有关。由于陶粒的吸水性能,严重影响了新拌轻集料混凝土的工作性能,引起混凝土和易性下降,同时也降低轻集料混凝土的抗拉强度、保温、隔热等性能,增大了混凝土及制品的收缩,并可能导致墙体或混凝土的开裂。一般说来,降低陶粒吸水率的方法有以下三种途径:(1)堵塞陶粒表面的毛细孔;(2)在陶粒表面涂抹防水层;(3)采用化学反应的方法在陶粒表面形成一层防水层;以上三种方法均可尽可能地阻碍水分进入毛细孔,达到降低陶粒吸水率的效果。
由于陶粒吸水率大,实际应用过程中多采用预湿处理,由于湿陶粒软化系数较低,湿陶粒所含水分在拌制混凝土过程中放出,无法控制混凝土的工作性能,使湿陶粒拌制的混凝土强度有较大的离散性,采用干陶粒拌制混凝土需加入其一小时吸水率的吸水量。
陶粒的吸水性能不同于普通骨料,由于陶粒吸水导致新拌轻骨料混凝土的水泥浆含水量不断下降,使混凝土拌合物的和易性下降,同时还可降低轻集料混凝土的强度、保温、隔热性能,增大混凝土的收缩。
发明内容
本发明的目的是提供一种新的陶粒表面憎水处理工艺
本发明的技术方案包括憎水溶液的配制、浸渍处理、干燥处理
1.憎水溶液的配制
先配制重量百分比为0.1%~0.5%的甲基硅醇钠溶液,然后加入重量百分比为10%~30%的硅酸盐水泥,配制成浸渍液;
2.浸渍
用上述浸渍液对陶粒集料表面进行浸渍处理,使陶粒集料在浸渍液中浸渍1~2秒,达到陶粒表面浸渍均匀地处理效果;
3.干燥
将浸渍处理后的陶粒集料在室内自然状态下进行干燥处理,自然干燥时间一般为48小时左右;
本发明所涉及的陶粒处理工艺工艺简单,处理后的陶粒吸水率及吸水速率小,采用憎水溶液对陶粒表面进行增水处理,其1小时、24小时吸水率由原来的的9.4%和12.9%降低到1.1%和4.5%,明显降低陶粒的吸水性能。
在同一净水胶比下,用憎水陶粒拌制的混凝土的强度比用干、湿陶粒拌制的混凝土强度高。
成本低,用此憎水溶液对页岩陶粒进行憎水处理,假定页岩陶粒的堆积密度为487kg/m3,浸渍后吸收溶液量按10%计,则每立方米页岩陶粒进行憎水处理所需成本在10元以下。
具体实施方式
实施例1
配制质量百分比分别为10%水玻璃溶液、2%硬酯酸溶液、10%液体石蜡溶液、8%聚醋酸乙烯乳液、0.3%和1.5%的甲基硅醇钠溶液用作浸渍液,分别称取250克等质量的陶粒7份,用上述浸渍液分别对陶粒集料表面进行浸渍处理,使陶粒集料在浸渍液中浸渍0.5小时、1小时、2小时、24小时,测定陶粒憎水处理时间不同对吸水率的影响如表1。
表1憎水溶液及憎水处理时间不同对陶粒吸水率影响
编号 | 处理情况 | 溶液浓度% | 处理前质量g | 干燥后质量g | 憎水处理后陶粒的吸水率% | |||
0.5h | 1h | 2h | 24h | |||||
1 | 250 | 9.6 | 9.9 | 10.2 | 13.1 | |||
2 | 水玻璃 | 10 | 250 | 251 | 8.8 | 9.8 | 10.1 | 12.1 |
3 | 硬脂酸 | 2 | 250 | 252 | 3.8 | 5.8 | 6.1 | 10.3 |
4 | 液体石蜡 | 10 | 250 | 254 | 6.5 | 6.7 | 6.9 | 8.5 |
5 | 聚醋酸乙烯乳液 | 8 | 250 | 254 | 4.8 | 5.5 | 6.1 | 9.4 |
6 | 甲基硅醇钠溶液 | 0.3 | 250 | 251 | 1.3 | 1.5 | 2.2 | 5.1 |
7 | 甲基硅醇钠溶液 | 1.5 | 250 | 253 | 1.3 | 1.5 | 2.1 | 5.6 |
实施例2
配制质量百分比分别为0.3%甲基硅醇钠溶液和20%硅酸盐水泥溶液等比混合用作浸渍液,分别称取250克等质量的陶粒,用0.3%甲基硅醇钠溶液、20%硅酸盐水泥溶液、等比混合溶液分别对陶粒集料表面进行浸渍处理,使陶粒集料在浸渍液中浸渍0.5小时、1小时、2小时、24小时,测定陶粒憎水处理时间不同对吸水率的影响如表2。
表2憎水剂复合对陶粒吸水率影响
编号 | 处理情况 | 溶液浓度% | 处理前质量g | 干燥后质量g | 憎水处理后陶粒的吸水率% | |||
0.5h | 1h | 2h | 24h | |||||
1 | 原状陶粒 | 250 | 9.0 | 9.2 | 9.8 | 12.7 | ||
2 | 甲基硅醇钠溶液 | 0.3 | 250 | 251 | 1.3 | 1.5 | 2.2 | 5.1 |
3 | 硅酸盐水泥溶液 | 20 | 250 | 257 | 7.8 | 8.2 | 8.6 | 11.0 |
4 | 本发明的浸渍液 | 250 | 258 | 1.0 | 1.4 | 1.6 | 3.8 |
实例3陶粒经憎水处理后的吸水速率
陶粒类型 | 不同时间的吸水速率% | |||||||||||||
0.5h | 1h | 2h | 6h | 1d | 2d | 3d | 4d | 7d | 14d | 28d | 40d | 80d | 180d | |
干陶粒 | 9.0 | 9.2 | 9.8 | 10.1 | 12.7 | 14.7 | 14.9 | 16.8 | 17.0 | 19.2 | 22.8 | 25.4 | 29.4 | 32.1 |
憎水陶粒 | 1.0 | 1.2 | 1.3 | 2.2 | 4.4 | 6.6 | 6.6 | 7.9 | 9.0 | 11.9 | 13.7 | 16.2 | 19.2 | 21.8 |
实例4
采用相同重量的干陶粒、憎水陶粒、湿陶粒,加入等重量的水泥和粉煤灰,分别加入如表4所示的水及减水剂,配制成陶粒混凝土,振动成型标准混凝土立方体试块,分别测定混凝土7天、28天、150天的抗压强度,结果如表4。
表4相同水胶比下陶粒混凝土的抗压强度对比
粗骨料类型及用量 | 水泥用量kg/m3 | 粉煤灰kg/m3 | 用水量kg/m3 | 减水剂及掺量 | 净水胶比 | 抗压强度(MPa) | ||
7d | 28d | 150d | ||||||
干陶粒 | 320 | 36 | 146 | 长江FS1% | 0.30 | 21.2 | 25.7 | 27.4 |
干陶粒 | 320 | 36 | 180 | 长江FS1% | 0.40 | 19.1 | 21.1 | 24.7 |
憎水陶粒 | 320 | 36 | 107 | 长江FS1% | 0.30 | 23.5 | 28.0 | 31.9 |
憎水陶粒 | 320 | 36 | 142 | 长江FS1% | 0.40 | 21.3 | 25.9 | 29.0 |
湿陶粒 | 320 | 36 | 107 | 长江FS1% | 0.30 | 20.1 | 25.5 | 27.5 |
湿陶粒 | 320 | 36 | 142 | 长江FS1% | 0.40 | 18.7 | 23.2 | 26.0 |
Claims (4)
1.一种陶粒表面憎水处理工艺,包括憎水溶液的配制、浸渍处理、干燥处理,其特征是:
1)先配制重量百分比为0.1%~0.5%的甲基硅醇钠溶液,然后加入重量百分比为10%~30%的硅酸盐水泥,配制成浸渍液;
2)用上述浸渍液对陶粒集料表面进行浸渍处理,使陶粒集料在浸渍液中浸渍1~2秒,达到陶粒表面浸渍均匀地处理效果;
3)将浸渍处理后的陶粒集料在室内自然状态下进行干燥处理,自然干燥时间一般为48小时左右;
2.根据权利要求1所述的陶粒表面憎水处理工艺,憎水溶液单独使用甲基硅醇钠溶液,其特征是:
1)配制重量百分比为0.1%~0.5%的甲基硅醇钠溶液用作浸渍液;
2)用上述浸渍液对陶粒集料表面进行浸渍处理,使陶粒集料在浸渍液中浸渍1~2秒,达到陶粒表面浸渍均匀地处理效果;
3)将浸渍处理后的陶粒集料在室内自然状态下进行干燥处理,自然干燥时间一般为48小时左右;
3.根据权利要求1所述的陶粒表面憎水处理工艺,憎水溶液使用甲基硅醇钠溶液和硅酸盐水泥溶液复合,其特征是:
1)配制重量百分比为0.1%~0.5%的甲基硅醇钠溶液;
2)配制重量百分比为10%~30%的硅酸盐水泥溶液;
3)用浸渍液对陶粒集料表面进行浸渍处理,使陶粒集料在浸渍液中浸渍1~2秒,达到陶粒表面浸渍均匀地处理效果;
4)将浸渍处理后的陶粒集料在室内自然状态下进行干燥处理,自然干燥时间一般为48小时左右;
4.根据权利要求2所述的陶粒表面憎水处理工艺,用喷雾器对陶粒进行喷雾处理,其特征是:
配制的量百分比为0.1%~0.5%的甲基硅醇钠溶液浸渍液,也可用喷雾器采用人工干燥处理其特征是:
1)配制重量百分比为0.1%~0.5%的甲基硅醇钠溶液用作浸渍液;
2)将上述浸渍液加入到喷雾器中对陶粒集料表面进行喷雾处理,喷雾时间以使陶粒集料表面达到均匀湿润的处理效果为好;
3)将喷雾处理后的陶粒集料在室内自然状态下进行干燥处理,自然干燥时间一般为48小时左右;
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