一種速凝快硬水泥砂漿及其擠出工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種速凝快硬水泥砂漿及其擠出工藝，屬于建筑材料領(lǐng)域。該水泥砂漿按硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥∶砂∶聚偏氟乙烯∶有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為100∶(0～400)∶(5～50)∶(50～120)配制而成。本擠出工藝是先將聚偏氟乙烯溶解到有機(jī)溶劑中，然后將其加入到水泥和砂中，攪拌混合均勻，將上述水泥砂漿連續(xù)擠出到凝固浴中，水泥砂漿即快速凝固變硬。該擠出工藝操作簡單，能使水泥和砂迅速凝固，可用于建筑材料領(lǐng)域。
【專利說明】一種速凝快硬水泥砂漿及其擠出工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種速凝快硬水泥砂漿及其擠出工藝，屬于建筑材料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]為了滿足特殊施工或特殊環(huán)境的需要，通常加入早強(qiáng)劑提高水泥的水化速度。按照其化學(xué)成分可將早強(qiáng)劑分為無機(jī)鹽類、有機(jī)物類和復(fù)合型三大類。
[0003]常用的無機(jī)鹽類早強(qiáng)劑包括氯化物、硫酸鹽、亞硝酸鹽、碳酸鹽等。氯化物具有明顯的早強(qiáng)作用，并且還具有降低冰點(diǎn)的顯著效果，但由于引入了氯離子，此類早強(qiáng)劑對鋼筋有銹蝕作用，對鋼筋混凝土有不良影響。硫酸鹽是使用廣泛的早強(qiáng)劑之一，其中尤以硫酸鈉、硫酸鈣用量大，但硫酸鹽類早強(qiáng)劑在混凝土中的摻量過大或養(yǎng)護(hù)條件不好時(shí)，容易在混凝土表面產(chǎn)生“返堿”現(xiàn)象，即在混凝土表面析出一層毛絨狀的細(xì)小晶體，而影響混凝土表面的光潔程度。硝酸鹽一般都具有早強(qiáng)作用，尤其可以在低溫、負(fù)溫時(shí)作為早強(qiáng)劑和防凍劑使用，碳酸鹽可以作為混凝土的早強(qiáng)劑及促凝劑使用，也屬于原料來源廣泛且價(jià)格較低的原料。但硝酸鹽和碳酸鹽類早強(qiáng)劑容易揮發(fā)出氮氧化合物和二氧化碳的氣體，此外，堿金屬無機(jī)鹽與混凝土的堿集料反應(yīng)也會使混凝土的后期強(qiáng)度降低。
[0004]有機(jī)醇類、胺類以及一些有機(jī)酸也可作為混凝土早強(qiáng)劑，最常用的是三乙醇胺。三乙醇胺的早強(qiáng)作用是可以促進(jìn)C3A的水化。三乙醇胺早強(qiáng)劑因摻量小，低溫早強(qiáng)作用明顯，而且有一定的后期增強(qiáng)作用，而被廣泛使用。但作為胺類早強(qiáng)劑，易釋放出刺激性的氨味。
[0005]復(fù)合型早強(qiáng)劑具有比單組份早強(qiáng)劑更優(yōu)良的早強(qiáng)效果，摻量也比單組份早強(qiáng)劑有所減少。
[0006]專利CN102392405通過向水泥、粗集料、細(xì)集料中添加無水硫酸鈉、有機(jī)胺類，配制得到了超早強(qiáng)特快硬混凝土路面，其中無水硫酸鈉的摻量為I~2%，有機(jī)胺類的添加量I~3%，使水泥混凝土路面在6小時(shí)內(nèi)即達(dá)到通車的強(qiáng)度要求。
[0007]專利CN102351502向混凝土中分別添加減水劑和緩凝劑，當(dāng)混凝土運(yùn)到施工現(xiàn)場后，再向其中添加碳酸鋰、羧乙基纖維素和偏鋁酸鹽速凝劑作為早強(qiáng)劑，最后得到了一種硫鋁酸鹽水泥快硬混凝土,其中碳酸鋰的摻量為水泥質(zhì)量的0.08~0.12%，羧乙基纖維素的摻量是水泥質(zhì)量的2.0%，偏鋁酸鹽速凝劑的摻量是水泥質(zhì)量的0.2~0.4%。通過分別添加緩凝劑和早強(qiáng)劑，能夠控制混凝土的凝結(jié)時(shí)間，既滿足了混凝土的運(yùn)輸，又保證了施工現(xiàn)場的操作時(shí)間及最終快速通車的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是制備一種能快速凝固的水泥砂漿，并設(shè)計(jì)一種擠出工藝，可用于搶修、堵漏、止水等建筑領(lǐng)域。
[0009]為達(dá)到以上目的，本發(fā)明是采取如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的:
[0010]一種速凝快硬水泥砂漿，由下列組分配制而成:硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥、砂、聚偏氟乙烯、有機(jī)溶劑，所述的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥、砂、聚偏氟乙烯、有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為100: (O~400): (5~50): (50~120)。
[0011]本發(fā)明中的水泥是指標(biāo)號為325、325R、425、425R、525、525R、625、625R硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥中的一種或幾種。
[0012]本發(fā)明中的砂是指粒徑小于0.5mm的中砂或細(xì)砂。
[0013]本發(fā)明中的有機(jī)溶劑為二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮的一種或幾種。
[0014]一種速凝快硬水泥砂漿的擠出工藝，包括下述步驟: [0015]I)按硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥:砂:聚偏氟乙烯:有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為100: (O~400): (5~50): (50~120)，稱取原料；將水泥、砂分別過20目標(biāo)準(zhǔn)篩，并混合均勻；
[0016]2)將聚偏氟乙烯加入到有機(jī)溶劑中，在40~80°C下劇烈攪拌，時(shí)間為I~5小時(shí)，使之完全溶解，溶液的粘度為2~40泊；
[0017]3)在室溫下，將聚偏氟乙烯的有機(jī)溶液加入到混合均勻的水泥和砂混合物中，不斷攪拌直至混合均勻，得到擠出用物料；
[0018]4)將擠出用物料裝入擠出機(jī)械，并連續(xù)擠出至凝固浴中，水泥砂漿即可快速凝固變硬。
[0019]上述方法中凝固浴為水或水與有機(jī)溶劑的混合物，有機(jī)溶劑在凝固浴中的質(zhì)量含量為O~50%，凝固浴的溫度為40~80°C。
[0020]本發(fā)明的工藝原理是:在一定溫度條件下，水泥砂漿中的有機(jī)溶劑能夠溶解于凝固浴，同時(shí)聚偏氟乙烯作為連續(xù)相粘結(jié)水泥和砂，使水泥砂漿得以迅速凝固硬化。
[0021]本發(fā)明的特點(diǎn)是:以聚偏氟乙烯和有機(jī)溶劑為原料，與水泥和砂在一定條件下混合得到水泥砂漿，將水泥砂漿連續(xù)擠出到凝固浴中，使其中的有機(jī)溶劑迅速溶解于凝固浴，聚偏氟乙烯作為連續(xù)相粘結(jié)水泥和砂，使水泥砂漿得以迅速凝固硬化。本發(fā)明可以使水泥砂漿迅速凝固，并隨水化時(shí)間延長強(qiáng)度逐漸提高。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:
[0023]1、隨著擠出到凝固浴中，水泥砂漿能迅速凝固，適合搶修、堵漏、止水等建筑領(lǐng)域。
[0024]2、制備工藝簡單，生產(chǎn)成本低。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明所保護(hù)范圍不限于此。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講述的內(nèi)容后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本發(fā)明作各種改動和修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0026]實(shí)施例1-6的原料組成及質(zhì)量列于表1。
[0027]表1本發(fā)明涉及實(shí)施例的原料組成及配比(g)
[0028]
【權(quán)利要求】
1.一種速凝快硬水泥砂漿，其特征在于由下列組分配制而成:硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥、砂、聚偏氟乙烯、有機(jī)溶劑，所述的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥、砂、聚偏氟乙烯、有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為100: (O~400): (5~50): (50~120)。
2.如權(quán)利要求1所述一種速凝快硬水泥砂漿，其特征在于水泥是指標(biāo)號為325、325R、425、425R、525、525R、625、625R硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥中的一種或幾種。
3.如權(quán)利要求1所述一種速凝快硬水泥砂漿，其特征在于砂是指粒徑小于0.5mm的中砂或細(xì)砂。
4.如權(quán)利要求1所述一種速凝快硬水泥砂漿，其特征在于有機(jī)溶劑為二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、N-甲基-2-吡咯烷酮的一種或幾種。
5.如權(quán)利要求1~4所述一種速凝快硬水泥砂漿的擠出工藝，其特征在于，包括下述步驟: 1)按硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥:砂:聚偏氟乙烯:有機(jī)溶劑的質(zhì)量比為100: (O~400): (5~50): (50~120)，稱取原料；將水泥、砂分別過20目標(biāo)準(zhǔn)篩，并混合均勻； 2)將聚偏氟乙烯加入到有機(jī)溶劑中，在40~80°C下劇烈攪拌，時(shí)間為I~5小時(shí)，使之完全溶解，溶液的粘度為2~40泊； 3)在室溫下，將聚偏氟乙烯的有機(jī)溶液加入到混合均勻的水泥和砂混合物中，不斷攪拌直至混合均勻，得到擠出用物料； 4)將擠出用物料裝入擠出機(jī)械，并連續(xù)擠出至凝固浴中，水泥砂漿即可快速凝固變硬。
6.如權(quán)利要求5所述一種速凝快硬水泥砂漿的擠出工藝，其特征在于，步驟4)中凝固浴為水或水與權(quán)利要求4中有機(jī)溶劑的混合物，有機(jī)溶劑在凝固浴中的質(zhì)量含量為O~50%，凝固浴的溫度為40~80°C。
【文檔編號】C04B24/26GK103626450SQ201310703771
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月16日
【發(fā)明者】張亞彬, 尹洪江, 畢江寰, 王少迪, 樊文彬, 曹旭 申請人:天津工業(yè)大學(xué)