本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著亞洲基礎(chǔ)設(shè)施投資銀行正式投入營(yíng)運(yùn)和國(guó)家“一帶一路”戰(zhàn)略的深入落實(shí)，加快了公路、橋梁、機(jī)場(chǎng)、隧道、鐵道、水壩、海洋、港口及核電等重大工程項(xiàng)目的建設(shè)。水泥砂漿或水泥混凝土等因具有原料來源廣泛、價(jià)格低廉、制作工藝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)而成為亞洲乃至世界現(xiàn)代重大工程項(xiàng)目建設(shè)用量最大的建筑材料，尤其在國(guó)內(nèi)，水泥砂漿或水泥混凝土用量已占到世界總用量的70％以上。隨著現(xiàn)代重大工程項(xiàng)目在不斷向大型化、復(fù)雜化和功能化轉(zhuǎn)型，極大地推動(dòng)了水泥基材的技術(shù)進(jìn)步。如何降低水泥砂漿或水泥混凝土劣化、提高水泥砂漿或水泥混凝土耐久性能、改善水泥砂漿或水泥混凝土物理力學(xué)性能、保證水泥砂漿或水泥混凝土工程質(zhì)量已成為現(xiàn)代水泥基材技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和衡量水泥基材技術(shù)進(jìn)步的重要內(nèi)容。

水泥砂漿或水泥混凝土是一種復(fù)雜多相的脆性材料，其最大缺陷表現(xiàn)為高脆性及由此產(chǎn)生的大量微裂紋和滲透等問題，而高脆性及由此產(chǎn)生的微裂紋和滲透等缺陷很大程度上決定著水泥砂漿或水泥混凝土的耐久性行為。改善水泥砂漿或水泥混凝土的高脆性和最大限度地減少由此產(chǎn)生的微裂紋和滲透，是解決水泥砂漿或水泥混凝土劣化、提高水泥砂漿或水泥混凝土耐久性能根本所在。當(dāng)前，克服水泥砂漿或水泥混凝土高脆性及由此產(chǎn)生的微裂紋和滲透，大多通過改進(jìn)水泥砂漿或水泥混凝土原材料、采用不同配合比、摻合料、外加劑和制作工藝以及在水泥砂漿或水泥混凝土中添加增強(qiáng)材料或填充材料等方法來解決，雖然已取得一定效果，但也只是治標(biāo)不治本，無法從根本上改變水泥砂漿或水泥混凝土微觀結(jié)構(gòu)，水泥砂漿或水泥混凝土的高脆性及由此產(chǎn)生的微裂紋和滲透等缺陷依然存在。

氧化石墨烯是一種由穩(wěn)定的C-C六元環(huán)構(gòu)成的單層碳原子，在其單層分子結(jié)構(gòu)上含有大量羧基、羥基、羰基、環(huán)氧基等含氧基團(tuán)。氧化石墨烯因具有較大比表面積、較高強(qiáng)度和較強(qiáng)韌性等優(yōu)異特性已被廣泛應(yīng)用于高分子復(fù)合材料的改性中，但氧化石墨烯對(duì)水泥基材如水泥砂漿或水泥混凝土的改性研究仍然鮮有報(bào)告。

由于單片氧化石墨烯在添加量較低情況下，能夠促使水泥砂漿或水泥混凝土中的水泥水化產(chǎn)物形成花朵狀晶體，并向微裂紋等缺陷處生長(zhǎng)，可及時(shí)“修補(bǔ)”水泥砂漿或水泥混凝土缺陷，不僅可以提高了水泥砂漿或水泥混凝土的抗壓強(qiáng)度，更重要的是能夠大幅提高水泥砂漿或水泥混凝土的拉伸和抗折強(qiáng)度，從而改善水泥砂漿或水泥混凝土高脆性，顯著提高水泥砂漿或水泥混凝土韌性，這對(duì)降低水泥砂漿或水泥混凝土劣化、提高水泥砂漿或水泥混凝土耐久性能具有重要意義。

單片氧化石墨烯由于具有極大比表面積，且片間又存在較大的分子間作用力而發(fā)生“聚集”。由于單片氧化石墨烯的“聚集”，將導(dǎo)致單片氧化石墨烯在水泥砂漿或水泥混凝土中難于均勻分散，從而限制了單片氧化石墨烯在水泥砂漿或水泥混凝土中的實(shí)際應(yīng)用。研發(fā)和提供一種高分散的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料，不僅解決了單片氧化石墨烯在水泥砂漿或水泥混凝土中有效分散問題，而且還能充分發(fā)揮單片氧化石墨烯對(duì)水泥砂漿或水泥混凝土微觀結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度韌性的調(diào)控作用。當(dāng)在水泥砂漿或水泥混凝土中加入少量的該單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料后，利用單片氧化石墨烯的結(jié)構(gòu)與性能，通過對(duì)水泥水化晶體形狀和排列方式進(jìn)行調(diào)控，不僅改善了水泥砂漿或水泥混凝土的高脆性，而且提高了水泥砂漿或水泥混凝土的強(qiáng)度韌性等性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有的水泥砂漿或水泥混凝土存在的強(qiáng)度、韌性、脆性不佳的問題，本發(fā)明的首要目的是提供一種高分散的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料，當(dāng)該水相復(fù)合材料應(yīng)用于水泥砂漿或水泥混凝土?xí)r，不僅可保持單片氧化石墨烯在水泥砂漿或水泥混凝土中的有效分散，還可大幅提高水泥砂漿或水泥混凝土強(qiáng)度韌性，改善其高脆性，降低其劣化，以達(dá)到提高其使用壽命的目的。

本發(fā)明第二目的在于提供上述高分散的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料的制備方法。在25℃下，往裝有自制單片氧化石墨烯水相分散液反應(yīng)器中緩慢滴加自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液，啟動(dòng)機(jī)械攪拌裝置進(jìn)行劇烈攪拌，待攪拌混合均勻后即可制得高分散的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料。該制備工藝過程快速、簡(jiǎn)單，制備原料來源豐富、價(jià)格低廉，環(huán)保無污染，又能很好實(shí)現(xiàn)單片氧化石墨烯在聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液中的均勻分散。

本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料是由單片氧化石墨烯水相分散液和聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液混合而成，其中，單片氧化石墨烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在0.1％～0.4％，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在1％～4％。

所述的水相復(fù)合材料的分散狀態(tài)如式(Ⅰ)所示：

本發(fā)明的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料的制備方法的具體步驟如下：

在25℃下，用去離子水分別配制單片氧化石墨烯水相分散液和聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液備用；

在25℃下，往反應(yīng)器中加入預(yù)先配制的單片氧化石墨烯水相分散液，啟動(dòng)機(jī)械攪拌裝置，勻速滴加聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液，滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌，待攪拌混合均勻后即可制得高分散的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料。

單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料的制備機(jī)制如式(Ⅱ)所示：

每總質(zhì)量為100份的單片氧化石墨烯、聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺和去離子水中，單片氧化石墨烯為0.1～0.4質(zhì)量份，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺為1～4質(zhì)量份，其余為去離子水。

聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間為30～120min。

聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間0.5～2.0h。

所述的單片氧化石墨烯水相分散液是由單片氧化石墨烯及水組成，該單片氧化石墨烯的化學(xué)結(jié)構(gòu)如式(Ⅲ)所示：

單片氧化石墨烯水相分散液的制備方法具體步驟如下：

稱取天然鱗片狀石墨原料加入到裝有濃硫酸和濃磷酸混合液的反應(yīng)器內(nèi)，開啟機(jī)械攪拌裝置并控制反應(yīng)器內(nèi)溫度在0℃～3℃，攪拌5～15h，優(yōu)選是10h，待天然鱗片狀石墨與濃硫酸和濃磷酸混合液充分浸潤(rùn)后，緩慢加入高錳酸鉀，依次在0℃～3℃低溫下攪拌反應(yīng)1～2h和在35℃～50℃中溫下攪拌反應(yīng)10～40h；然后加入去離子水，升溫，待溫度升至70℃～100℃，攪拌反應(yīng)0.5h，再緩慢滴加過氧化氫，待滴加完畢后，在70℃～100℃下繼續(xù)攪拌反應(yīng)0.5h；反應(yīng)結(jié)束后趁熱過濾、洗滌、調(diào)節(jié)pH=6.0～7.0、超聲剝離處理，即得單片氧化石墨烯水相分散液。

聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺的化學(xué)結(jié)構(gòu)如式(Ⅳ)所示：

n為21或35；

聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液的制備方法具體步驟如下：

在30℃下，稱取甲基丙烯酰胺單體和聚乙二醇單甲醚單體，以二甲基甲酰胺為溶劑，配制質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40％的甲基丙烯酰胺和聚乙二醇單甲醚混合單體二甲基甲酰胺溶液備用；將預(yù)先配制的甲基丙烯酰胺和聚乙二醇單甲醚混合單體二甲基甲酰胺備用溶液加入到反應(yīng)器中，啟動(dòng)磁力攪拌裝置，然后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入阻聚劑和引發(fā)劑，繼續(xù)通氮去氧，待溫度升至30℃～60℃時(shí)，在無氧無水條件下磁力攪拌反應(yīng)2～5h后出料；將出料物再經(jīng)甲醇沉淀、無水乙醇洗滌，加入去離子水以調(diào)整質(zhì)量分?jǐn)?shù)，即制得聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液。

本發(fā)明的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料可作為水泥砂漿或水泥混凝土添加劑，并應(yīng)用于水泥砂漿或水泥混凝土領(lǐng)域中。

本發(fā)明的積極效果如下：

本發(fā)明制備的高分散的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料，由于它除了制備工藝過程快速、簡(jiǎn)單，制備原料來源豐富、價(jià)格低廉，環(huán)保無污染外，還可保持單片氧化石墨烯在水泥砂漿或水泥混凝土中的有效分散，大幅提高水泥砂漿或水泥混凝土強(qiáng)度韌性，改善高脆性，降低劣化，提高耐久性能，所以它可應(yīng)用于強(qiáng)度韌性、耐久性要求較高的公路、橋梁、機(jī)場(chǎng)、隧道、鐵道、水壩、海洋、港口及核電等重大建設(shè)工程項(xiàng)目中。

本發(fā)明的水相復(fù)合材料應(yīng)用于水泥基材如水泥砂漿或水泥混凝土領(lǐng)域時(shí)，不僅解決了單片氧化石墨烯在水泥砂漿或水泥混凝土中有效分散問題，還可大幅提高水泥砂漿或水泥混凝土的強(qiáng)度韌性，進(jìn)而改善其高脆性，降低其劣化，最終達(dá)到提高水泥砂漿或水泥混凝土耐久性能目的。

附圖說明

圖1是單片氧化石墨烯(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1％)分別在水相和單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料中的AFM形貌；

A水相；B單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料。

圖2是添加單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料水泥膠砂在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28d后的SEM形貌，在單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料中，單片氧化石墨烯和聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺含量分別為0.02％和0.2％(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以水泥質(zhì)量計(jì))。

圖1表示的是的單片氧化石墨烯(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1％)分別在水相和單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料中的AFM形貌，由圖1(A)顯示，處在水相中的單片氧化石墨烯尺寸在520～820nm，厚度為48.75nm；從圖1(B)可以看出，處在單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料中的單片氧化石墨烯尺寸在70～270nm，厚度為9.50nm。由此可見，單片氧化石墨烯在水相中容易發(fā)生“聚集”，不容易完全分離，當(dāng)通過形成單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺分子滲透進(jìn)入單片氧化石墨烯的片與片之間，它不僅改變了單片氧化石墨烯表面特征，同時(shí)擴(kuò)大了單片氧化石墨烯的片與片之間的距離，使得單片氧化石墨烯處于均勻高分散狀態(tài)，穩(wěn)定分散在室溫條件下可達(dá)1個(gè)月以上。

圖2表示的是添加單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料水泥膠砂在標(biāo)準(zhǔn)條件下養(yǎng)護(hù)28d后的SEM形貌，在單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料中，單片氧化石墨烯和聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺含量分別為0.02％和0.2％(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以水泥質(zhì)量計(jì))。從圖2可以看出，當(dāng)水泥膠砂添加了單片氧化石墨烯和聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺含量分別為0.02％和0.2％(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以水泥質(zhì)量計(jì))的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料時(shí)，水泥水化產(chǎn)物形成花朵狀晶體且主要生長(zhǎng)在水泥基體的孔隙和微裂紋等缺陷處，可最大限度地減少孔隙和微裂紋，具有相互滲透并在不同方向連接成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的趨勢(shì)，進(jìn)而提高水泥砂漿或水泥混凝土的拉伸、抗折及抗壓強(qiáng)度，改善水泥砂漿或水泥混凝土高脆性，顯著提高水泥砂漿或水泥混凝土韌性，從而降低水泥砂漿或水泥混凝土劣化、提高水泥砂漿或水泥混凝土耐久性能。

具體實(shí)施方式

下面的實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

在25℃下，用去離子水分別準(zhǔn)確配制一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的自制單片氧化石墨烯水相分散液和自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液備用；

在25℃下，往反應(yīng)器中加入預(yù)先配制的自制單片氧化石墨烯水相分散液，啟動(dòng)機(jī)械攪拌裝置，勻速滴加自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液，經(jīng)一定時(shí)間滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌一段時(shí)間，待攪拌混合均勻后即可制得高分散的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料。

所述步驟中的高分散的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料，當(dāng)單片氧化石墨烯、聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺和去離子水的總質(zhì)量為100份時(shí)，單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.2計(jì)，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以2計(jì)，其余為去離子水質(zhì)量份。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間60min。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間1.0h。

所述步驟中的制得單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料的分散狀態(tài)如式(Ⅰ)所示：

所述步驟中的制得單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料，可保持單片氧化石墨烯處于均勻高分散狀態(tài)，穩(wěn)定分散在室溫條件下可達(dá)1個(gè)月以上；分散得到的單片氧化石墨烯平均粒徑小且均勻，性能穩(wěn)定。

實(shí)施例2

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.1計(jì)，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以1計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間30min。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間0.5h。

實(shí)施例3

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.1計(jì)。

實(shí)施例4

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.1計(jì)，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以3計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間90min。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間1.5h。

實(shí)施例5

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.1計(jì)，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以4計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間120min。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間2.0h。

實(shí)施例6

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以1計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間1.3h。

實(shí)施例7

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間30min。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間2.0h。

實(shí)施例8

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以3計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間120min。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間0.5h。

實(shí)施例9

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以4計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間90min。

實(shí)施例10

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.3計(jì)，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以1計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間90min。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間2.0h。

實(shí)施例11

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.3計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間120min。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間1.5h。

實(shí)施例12

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.3計(jì)，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以3計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間30min。

實(shí)施例13

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.3計(jì)，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以4計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間0.5h。

實(shí)施例14

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.4計(jì)，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以1計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間120min。

實(shí)施例15

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.4計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間90min。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間0.5h。

實(shí)施例16

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.4計(jì)，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以3計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間2.0h。

實(shí)施例17

與實(shí)施例1基本相同，不同的在于：

所述步驟中的單片氧化石墨烯質(zhì)量份數(shù)以0.4計(jì)，聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺質(zhì)量份數(shù)以4計(jì)。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加時(shí)間30min。

所述步驟中的自制聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水溶液滴加完畢后繼續(xù)劇烈攪拌時(shí)間1.5h。

性能試驗(yàn)

以本發(fā)明實(shí)施例1～17制備的高分散的單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料，當(dāng)單片氧化石墨烯和聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺含量分別為0.02％和0.2％(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，以水泥質(zhì)量計(jì))時(shí)，處于單片氧化石墨烯/聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酰胺水相復(fù)合材料中的單片氧化石墨烯的平均直徑在235nm；28d標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)齡期水泥膠砂拉伸、抗折及抗壓強(qiáng)度分別提高了67.2％、62.5％及45.7％以上〔水泥膠砂配合比為：m(水泥)∶m(標(biāo)準(zhǔn)砂)∶m(水)=450∶1350∶165，水泥膠砂拉伸、抗折及抗壓強(qiáng)度比參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 50081－2002)進(jìn)行測(cè)試〕。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。