專利名稱：：樹(shù)脂混凝土及其成形品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及混凝土
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種樹(shù)脂混凝土及其成形品。
背景技術(shù)：
：樹(shù)脂混凝土是以合成樹(shù)脂(A^_K/Z/M^W'/7)加上適量的固化劑、增韌劑、稀釋劑及填料作為膠粘劑，以砂、石為骨料，經(jīng)混合、成型、固化而成的一種復(fù)合材料。由于其具有良好的耐侵蝕、耐磨、耐水和抗凍能力及力學(xué)性能，彌補(bǔ)了水泥混凝土抗拉強(qiáng)度低、抗拉應(yīng)變小、抗裂性差、脆性破壞等缺點(diǎn)。固化后的樹(shù)脂混凝土對(duì)大氣潮濕、化學(xué)介質(zhì)、細(xì)菌等都有很強(qiáng)的抵抗力，因此，大多應(yīng)用在較為惡劣的環(huán)境中。近幾年來(lái)，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各種新型建筑材料得到了廣泛重視，樹(shù)脂混凝土制品由于其優(yōu)異的特性，成為材料研究的熱點(diǎn)之一。目前，國(guó)內(nèi)以樹(shù)脂混凝土預(yù)制堅(jiān)硬結(jié)構(gòu)的工業(yè)產(chǎn)品仍然只是處于研究開(kāi)發(fā)階段。只有鐵道部的科技院所研制的樹(shù)脂混凝土產(chǎn)品，分別應(yīng)用于鐵路橋梁建筑、檢查井的頂蓋和雨水渠道的頂蓋等。一般的樹(shù)脂混凝土是使用聚酯樹(shù)脂作為膠結(jié)材料、骨料、粉料制成的。以前的樹(shù)脂混凝土的含脂量一般均在15—20%以上比較高的領(lǐng)域。同時(shí)為了防止硬化收縮裂紋，緊抱成型模的問(wèn)題，加入低收縮劑。但是由于低收縮劑本身不硬化，造成成形物硬度降低，產(chǎn)品質(zhì)量不符合要求。為了解決強(qiáng)度問(wèn)題有專利(中國(guó)專利CN200420022310.5)在管的內(nèi)壁和外壁有纖維增強(qiáng)塑料層，采用震動(dòng)法使纖維增強(qiáng)塑料層和聚脂樹(shù)脂混凝土層在模具內(nèi)一次整體成型，使產(chǎn)品的抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到80Mpa以上。也有在樹(shù)脂混凝土蓋體內(nèi)復(fù)合有纖維增強(qiáng)聚合物束筋加強(qiáng)層或/和纖維增強(qiáng)聚合物束筋構(gòu)成網(wǎng)格狀的加強(qiáng)筋網(wǎng)(中國(guó)專利CN200420060016.3)。這些雖然可以一定程度上增加強(qiáng)度，但是制造工藝相對(duì)復(fù)雜，成本較高。為了解決裂痕問(wèn)題有專利(中國(guó)專利CN99122132.X)不使用低收縮劑，降低樹(shù)脂含量，增加流動(dòng)性得到無(wú)裂痕的產(chǎn)品。有的加入促經(jīng)劑如滑石粉、天然大理石粉等，但是無(wú)促經(jīng)劑作用(中國(guó)專利CN200610044905.4中提及)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于避免上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種無(wú)裂痕、高強(qiáng)度樹(shù)脂混凝土，同時(shí)利用該混凝土可以制造無(wú)裂痕、高強(qiáng)度的成形品。本發(fā)明的目的通過(guò)下列技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)一種樹(shù)脂混凝土，其特征在于該混凝土由下列重量份的原料制成不飽和聚酯樹(shù)脂120重量份，骨料5080重量份，粉料315重量份，外加劑0.55重量份。上述優(yōu)選配比為不飽和聚酯樹(shù)脂為515重量份，骨料6070重量份，粉料1015重量份，外加劑13重量份。上述不飽和聚酯樹(shù)脂可為MC-869聚酯樹(shù)脂(上海寶山國(guó)際貿(mào)易有限公司)。上述骨料由粗骨料和細(xì)骨料組成，粗骨料的平均粒徑按成品用途，外形及大小的不同而有所變化，粗骨料的粒徑為540mm，含量為3050重量份；細(xì)骨料的粒徑〈5mm，含量為2040重量份。理想的粗骨料的粒徑為1020mm，細(xì)骨料的粒徑為0.12ram。上述粗骨料為碎石；如河卵石、安山巖或石灰?guī)r；所述的細(xì)骨料為滑石粉、碳酸鈣、煤粉、黃沙、河砂或硅砂中的一種或多種混合。本發(fā)明使用粉料選用粒徑為180微米的混凝土用惰性材料的一種或多種。樹(shù)脂混凝土使用的粉料，是混凝土中的填充材料，在膠結(jié)材料中主要是產(chǎn)生增量效果，常用的粉料即惰性材料主要有碳酸氫鈣、二氧化硅粉末、硅石粉、粉煤灰、碳酸鈣或火山灰等，粉料粒徑理想為150微米。上述外加劑由低收縮劑和硬化劑構(gòu)成；其中，低收縮劑為聚苯乙烯，含量為0.34重量份；硬化劑為過(guò)氧化甲基乙基酮，含量為0.22重量份。一種樹(shù)脂混凝土制成的形成品，其特征在于由權(quán)利要求1所述樹(shù)脂混凝土制成。樹(shù)脂混凝土的硬化，隨硬化劑用量的增加而達(dá)到一定的硬化狀態(tài)，收縮量為0.35%0.55%。為了減少收縮量，可以適當(dāng)減少樹(shù)脂的用量來(lái)調(diào)整混凝土的配合比，更好使用低收縮劑。在配制樹(shù)脂混凝土的攪拌過(guò)程中，上述外加劑可以預(yù)先添加在樹(shù)脂中，也可使用時(shí)添加。本發(fā)明中也可以再加入其他各種工業(yè)常用添加劑，如硅烷偶聯(lián)劑等。本發(fā)明的樹(shù)脂混凝土的成形物的制造主要使用模具，將樹(shù)脂混凝土澆注入模型中，通過(guò)常溫或加熱使樹(shù)脂混凝土硬化后，得到成形物。為了使模具和樹(shù)脂混凝土容易分離，可使用脫膜劑，如常用Silok-8707W樹(shù)脂水性脫模劑等。成形物的制造方法具體可為將骨料經(jīng)清洗、烘干，粉料經(jīng)烘干與樹(shù)脂及外加劑分別計(jì)量后進(jìn)入攪拌罐，攪拌2030min后，按模具大小再次計(jì)量，注入模具，經(jīng)振動(dòng)壓實(shí)存放3050min后，脫膜進(jìn)入烘房，烘烤溫度10100°C，烘烤時(shí)間1236小時(shí)后即形成樹(shù)脂混凝土制品。本發(fā)明樹(shù)脂混凝土可以用于人孔；井蓋；水利、渠道、灌溉網(wǎng)絡(luò)；高性能建筑材料包括橋梁高速公路建材；鐵路枕木；核廢料儲(chǔ)存罐等相關(guān)產(chǎn)品的制造。本發(fā)明的益效果發(fā)明人基于大量的實(shí)驗(yàn)研究，通過(guò)對(duì)降低不飽和聚酯樹(shù)脂的用量，優(yōu)化骨料、粉料顆粒的大小，同時(shí)調(diào)節(jié)外加劑包括低收縮劑、硬化劑等用量，得到了無(wú)裂痕、高強(qiáng)度、低成本的樹(shù)脂混凝土及其成形品；特別是采用MC-869聚酯樹(shù)脂作為原料不僅用量減少較同類產(chǎn)品性能指標(biāo)有顯著性提高。具體實(shí)施例方式下面利用實(shí)施例更詳細(xì)的說(shuō)明本發(fā)明，但是本發(fā)明不被下列實(shí)施例所限定。下列實(shí)施例中的"份"指重量份。表l:樹(shù)脂混凝土配料表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>按表1配比將骨料經(jīng)清洗、烘干，粉料經(jīng)烘干與MC-869聚酯樹(shù)脂、硬化劑及低收縮劑分別計(jì)量后進(jìn)入攪拌罐，攪拌25min后，按模具大小再次計(jì)量，注入截面60mmX60mm,長(zhǎng)度180mm的模型中，經(jīng)振動(dòng)壓實(shí)存放40min后，采用Silok-8707W樹(shù)脂水性脫模劑脫膜后進(jìn)入烘房，烘烤溫度4(TC，烘烤28小時(shí)后即形成樹(shù)脂混凝土制品。成形品用于質(zhì)量分析。采用本配方樹(shù)脂混凝土制成雨水渠道的頂蓋。實(shí)施例2:表2:樹(shù)脂混凝土配料表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>按表2配比將骨料經(jīng)清洗、烘干，粉料經(jīng)烘干與MC-869聚酯樹(shù)脂、硬化劑及低收縮劑分別計(jì)量后進(jìn)入攪拌罐，攪拌30min后，按模具大小再次計(jì)量，注入截面60mmX60mm，長(zhǎng)度180mm的模型中，經(jīng)振動(dòng)壓實(shí)存放50min后，采用Silok-8707W樹(shù)脂水性脫模劑脫膜進(jìn)入烘房，烘烤溫度90。C，烘烤36小時(shí)后即形成樹(shù)脂混凝土制品。采用本配方樹(shù)脂混凝土制成核廢料儲(chǔ)存罐。實(shí)施例3:表3:樹(shù)脂混凝土配料表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>按表3配比將骨料經(jīng)清洗、烘干，粉料經(jīng)烘干與MC-869聚酯樹(shù)脂、硬化劑及低收縮劑分別計(jì)量稱重后進(jìn)入攪拌罐，攪拌20min后，按模具大小再次計(jì)量稱重，注入截面60mmX60mm，長(zhǎng)度180mm的模型中，經(jīng)振動(dòng)壓實(shí)存放30min后，采用Silok-8707W樹(shù)脂水性脫模劑脫膜進(jìn)入烘房，烘烤溫度20°C，烘烤18小時(shí)后即形成樹(shù)脂混凝土制品。采用本配方樹(shù)脂混凝土制成鐵路枕木。實(shí)施例4:樹(shù)脂混凝土和一般混凝土成形品性能比較(見(jiàn)表4)。實(shí)驗(yàn)條件溫度25'C，濕度35%樣品一般混凝土成型品和按本發(fā)明實(shí)施例1方法制備的樹(shù)脂混凝土成型一般混凝土成型品制備碎石5重量份，黃沙3重量份，水泥l(xiāng)重量份加適量水混勻后裝到60mmX60mmX180mm的模型中，經(jīng)振動(dòng)壓實(shí)存放40min后，采用Silok-8707W樹(shù)脂水性脫模劑脫膜后進(jìn)入烘房，烘烤溫度40°C，烘烤28小時(shí)后即形成一般混凝土成型品。表4:樹(shù)脂混凝土和一般混凝土成形品性能比較表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權(quán)利要求1.一種樹(shù)脂混凝土，其特征在于該混凝土由下列重量份的原料制成不飽和聚酯樹(shù)脂1～20重量份，骨料50～80重量份，粉料3～15重量份，外加劑0.5～5重量份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的樹(shù)脂混凝土，其特征在于所述的不飽和聚酯樹(shù)脂為515重量份，骨料6070重量份，粉料1015重量份，外加劑13重量份。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的樹(shù)脂混凝土，其特征在于所述的不飽和聚酯樹(shù)脂為MC-869聚酯樹(shù)脂。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的樹(shù)脂混凝土，其特征在于所述的骨料由粗骨料和細(xì)骨料組成，粗骨料的粒徑為540inm，含量為3050重量份；細(xì)骨料的粒徑〈5mra，含量為2040重量份。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的樹(shù)脂混凝土，其特征在于所述的粗骨料的粒徑為1020mm;細(xì)骨料的粒徑為0.12mm。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的樹(shù)脂混凝土，其特征在于所述的粗骨料為碎石；所述的細(xì)骨料為滑石粉、碳酸鈣、煤粉、黃沙、河砂或硅砂中的一種或多種混合。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的樹(shù)脂混凝土，其特征在于所述的碎石為河卵石、安山巖或石灰?guī)r。8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的樹(shù)脂混凝土，其特征在于所述的粉料為粒徑為180微米的惰性材料中的一種或多種。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的樹(shù)脂混凝土，其特征在于所述的惰性材料為碳酸氫鈣、二氧化硅、硅石粉、粉煤灰、碳酸鈣或火山灰。10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的樹(shù)脂混凝土，其特征在于所述的外加劑由低收縮劑和硬化劑構(gòu)成；其中，低收縮劑為聚苯乙烯，含量為0.34重量份;硬化劑為過(guò)氧化甲基乙基酮，含量為0.22重量份。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)一種樹(shù)脂混凝土，其特征在于該混凝土由下列重量份的原料制成不飽和聚酯樹(shù)脂1～20重量份，骨料50～80重量份，粉料3～15重量份，外加劑0.5～5重量份，外加劑由低收縮劑和硬化劑構(gòu)成。該樹(shù)脂混凝土通過(guò)降低樹(shù)脂含量，添加合適的外加劑，得到具有高強(qiáng)度的新型高效混凝土及其成形品，其形成品具有低成本、高強(qiáng)度，無(wú)裂紋，良好的物理性能等特點(diǎn)；特別是采用MC-869聚酯樹(shù)脂作為原料不僅用量減少較同類產(chǎn)品性能指標(biāo)有顯著性提高。文檔編號(hào)C04B24/26GK101229966SQ20081001876公開(kāi)日2008年7月30日申請(qǐng)日期2008年1月23日優(yōu)先權(quán)日2008年1月23日發(fā)明者李建新,平薛申請(qǐng)人:江蘇普利匡聚合物材料有限公司