一种防腐混凝土及其制备方法与流程

文档序号:17183507发布日期:2019-03-22 21:08阅读:172来源:国知局
本发明涉及建筑材料
技术领域
,具体涉及一种防腐混凝土及其制备方法。
背景技术
:混凝土具有抗压强度大、耐久、耐火性好的优点,但由于如今工业排放量大、污染大且温室效应严重,使得酸雨腐蚀严重,进而严重影响了建筑物、桥梁、道路的使用年限。如专利号cn201810546455.1公开了一种轻钢结构墙体用轻质防腐混凝土及其制备方法,涉及建筑材料领域。本发明所述的一种轻钢结构墙体用轻质防腐混凝土,其各组分及各组分的重量份分别如下:普通硅酸盐水泥170~190份,粉煤灰114~139份,膨胀剂35~50份,羟丙基甲基纤维素0.5~1.0份,可再分散乳胶粉0.8~1.2份,eps颗粒8.5~9.5份,减水剂3.7~4份,水135~140份;该发明提供的混凝土减少混凝土开裂、防止水分渗入、抵抗硫酸盐腐蚀。又如专利号cn201811043264.x公开了一种防腐保温浆砂,所述浆砂由下列质量份组成:磷石膏30~40份,矿渣粉15~25份,碳化硅粉8~15,水泥20~30份,玻化微珠8~15份,环氧树脂10~15份,丙烯酸乳液25~45,防腐剂3~5,水60~80份;该发明公开的一种防腐保温浆砂,提高了传统浆砂的防腐性能。但现有技术中的混凝土气味难闻,且抗渗性能差,因此,混凝土材料的研究仍处于方兴未艾的阶段。技术实现要素:本发明为解决上述技术问题,提供了一种防腐混凝土及其制备方法。具体是通过以下技术方案来实现的:一种防腐混凝土,包括如下重量份原料:硅酸盐水泥50-60份、粉煤灰15-20份、镍铁石膏12-17份、微生物菌液0.3-0.6份、丙烯酸8-13份、海藻2-6份、粳米粉13-18份、芦荟7-13份、羧甲基纤维素钠15-19份、骨粉33-39份、聚乙烯醇15-21份、明胶1-4份、复合酶液0.1-0.4份、水80-90份。优选的,所述防腐混凝土,包括如下重量份原料:硅酸盐水泥55份、粉煤灰18份、镍铁石膏15份、微生物菌液0.4份、丙烯酸10份、海藻4份、粳米粉16份、芦荟10份、羧甲基纤维素钠17份、骨粉36份、聚乙烯醇18份、明胶3份、复合酶液0.2份、水85份。所述微生物菌液的配制方法为:先将乳酸菌、放线菌和木霉菌分别加入液态培养基a的菌种瓶内,于25-30℃条件下静置活化5-8h,混合后转入32-35℃的发酵罐中扩大培养20-24h,制得微生物发酵物;然后将微生物发酵物与水按1:(130-150)的质量比稀释,静置活化12-18h,即得微生物菌液。所述微生物菌液中乳酸菌、放线菌和木霉菌的有效活菌总数之比为(6-7):(2-3):1。所述液态培养基a按重量百分比剂为:葡萄糖4%、木糖醇0.8%、蛋白胨0.5%、磷酸氢二钾0.15%、硫酸镁0.06%、氯化钠0.1%、硫酸亚铁10ppm、酵母膏0.2%、尿素1.1%、b族维生素0.03%、维生素c0.01%,其余为水。所述复合酶液的配制方法为:将果胶酶、菠萝蛋白酶加入液态培养基b的菌种瓶内,于15-25℃条件下静置培养24-30h,加入液态培养基b质量(100-110)的水稀释,静置活化8-10h,即得复合酶液。所述液态培养基b按重量百分比剂为:葡萄糖6%、木糖醇0.5%、蛋白胨1%、磷酸氢二钾0.2%、硫酸镁0.03%、氯化钠0.08%、尿素2%、b族维生素0.02%、维生素c0.04%,其余为水。所述复合酶液中果胶酶活力为400-500u/ml、菠萝蛋白酶活力360-420u/ml。本发明还提供了防腐混凝土的制备方法,包括如下步骤:1)海藻、粳米粉、芦荟、聚乙烯醇、复合酶液混合后,置于温度为25-32℃条件下静置活化12-18h,再加入聚乙烯醇、水混合后微波处理60-90s,然后置于温度为80-95℃条件下热处理1-1.5h,经灭酶得提取物;2)将硅酸盐水泥、1/2的微生物菌液、1/2的提取物、羧甲基纤维素钠进行混合,置于温度为25-32℃条件下,间歇式动态活化2-4次,得改性水泥;3)将粉煤灰、1/4的微生物菌液、1/4的提取物、丙烯酸,置于温度为25-32℃条件下,间歇式动态活化2-4次,得改性粉煤灰;4)将镍铁石膏、1/4的微生物菌液、1/4的提取物、明胶,置于温度为25-32℃条件下,间歇式动态活化2-4次,得改性镍铁石膏;5)将改性水泥、改性粉煤灰、改性镍铁石膏、骨粉以60-90r/min的转速混合10-12min,在温度为60-70℃条件下静置5-10min,然后真空干燥后研磨至过600目筛,即得防腐混凝土。所述微波处理的功率为300-400w。所述每次间歇式动态活化是先静置活化30min后,以15-30r/min的速率搅拌活化5min。本发明的有益效果:本发明所制备的混凝土材料具有良好的防腐、耐磨性能,材料光滑细腻额,且克服了日常混凝土难闻的特点,不仅保持了混凝土良好的抗压强度,还改善了混凝土的抗渗性能。本发明将海藻、粳米粉、芦荟、骨粉进行酶处理、微波处理及加热处理,充分提取了纤维素、抗氧化成分,并有效使得钙得以接枝,进而改善了混凝土材料的耐老化、耐腐蚀性能和韧性。本发明将水泥、粉煤灰、镍铁石膏分别用微生物菌液活化处理,使得主料分子链延长,改善了混凝土材料的粘结能力和力学性能,再配合骨粉混合,填充了结构中的孔隙,进而改善了混凝土的抗渗性能。本发明中混凝土材料中使用微生物菌进行活化,改善了混凝土的气味。具体实施方式下面对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明,但本发明并不局限于这些实施方式,任何在本实施例基本精神上的改进或代替,仍属于本发明权利要求所要求保护的范围。实施例1一种防腐混凝土,包括如下原料:硅酸盐水泥55kg、粉煤灰18kg、镍铁石膏15kg、微生物菌液0.4kg、丙烯酸10kg、海藻4kg、粳米粉16kg、芦荟10kg、羧甲基纤维素钠17kg、骨粉36kg、聚乙烯醇18kg、明胶3kg、复合酶液0.2kg、水85kg;所述微生物菌液的配制方法为:先将乳酸菌、放线菌和木霉菌分别加入液态培养基a的菌种瓶内,于28℃条件下静置活化6.5h,混合后转入33℃的发酵罐中扩大培养22h,制得微生物发酵物;然后将微生物发酵物与水按1:140的质量比稀释,静置活化15h,即得微生物菌液;所述微生物菌液中乳酸菌、放线菌和木霉菌的有效活菌总数之比为7:2:1;所述液态培养基a按重量百分比剂为:葡萄糖4%、木糖醇0.8%、蛋白胨0.5%、磷酸氢二钾0.15%、硫酸镁0.06%、氯化钠0.1%、硫酸亚铁10ppm、酵母膏0.2%、尿素1.1%、b族维生素0.03%、维生素c0.01%,其余为水;所述复合酶液的配制方法为:将果胶酶、菠萝蛋白酶加入液态培养基b的菌种瓶内,于20℃条件下静置培养27h,加入液态培养基b质量105的水稀释,静置活化9h,即得复合酶液;所述液态培养基b按重量百分比剂为:葡萄糖6%、木糖醇0.5%、蛋白胨1%、磷酸氢二钾0.2%、硫酸镁0.03%、氯化钠0.08%、尿素2%、b族维生素0.02%、维生素c0.04%,其余为水;所述复合酶液中果胶酶活力为450u/ml、菠萝蛋白酶活力400u/ml;其防腐混凝土的制备方法,包括如下步骤:s1:海藻、粳米粉、芦荟、聚乙烯醇、复合酶液混合后,置于温度为30℃条件下静置活化15h,再加入聚乙烯醇、水混合后于功率为350w条件下微波处理75s,然后置于温度为90℃条件下热处理1.2h,经灭酶得提取物;s2:将硅酸盐水泥、1/2的微生物菌液、1/2的提取物、羧甲基纤维素钠进行混合,置于温度为30℃条件下,间歇式动态活化3次,得改性水泥;s3:将粉煤灰、1/4的微生物菌液、1/4的提取物、丙烯酸,置于温度为30℃条件下,间歇式动态活化3次,得改性粉煤灰;s4:将镍铁石膏、1/4的微生物菌液、1/4的提取物、明胶,置于温度为30℃条件下,间歇式动态活化3次,得改性镍铁石膏;s5:将改性水泥、改性粉煤灰、改性镍铁石膏、骨粉以90r/min的转速混合10min,在温度为65℃条件下静置10min,然后真空干燥后研磨至过600目筛,即得防腐混凝土;所述每次间歇式动态活化是先静置活化30min后,以15-30r/min的速率搅拌活化5min。实施例2在实施例1的基础上,区别为:一种防腐混凝土,包括如下原料:硅酸盐水泥60kg、粉煤灰20kg、镍铁石膏17kg、微生物菌液0.6kg、丙烯酸13kg、海藻6kg、粳米粉18kg、芦荟13kg、羧甲基纤维素钠19kg、骨粉39kg、聚乙烯醇21kg、明胶4kg、复合酶液0.4kg、水90kg;所述微生物菌液的配制方法为:先将乳酸菌、放线菌和木霉菌分别加入液态培养基a的菌种瓶内,于30℃条件下静置活化8h,混合后转入35℃的发酵罐中扩大培养24h,制得微生物发酵物;然后将微生物发酵物与水按1:150的质量比稀释,静置活化18h,即得微生物菌液;所述微生物菌液中乳酸菌、放线菌和木霉菌的有效活菌总数之比为7:3:1;所述复合酶液的配制方法为:将果胶酶、菠萝蛋白酶加入液态培养基b的菌种瓶内,于25℃条件下静置培养30h,加入液态培养基b质量110的水稀释,静置活化10h,即得复合酶液;所述复合酶液中果胶酶活力为500u/ml、菠萝蛋白酶活力420u/ml。实施例3在实施例1的基础上,区别为:一种防腐混凝土,包括如下原料:硅酸盐水泥50kg、粉煤灰15kg、镍铁石膏12kg、微生物菌液0.3kg、丙烯酸8kg、海藻2kg、粳米粉13kg、芦荟7kg、羧甲基纤维素钠15kg、骨粉33kg、聚乙烯醇15kg、明胶1kg、复合酶液0.1kg、水80kg;所述微生物菌液的配制方法为:先将乳酸菌、放线菌和木霉菌分别加入液态培养基a的菌种瓶内,于25℃条件下静置活化5h,混合后转入32℃的发酵罐中扩大培养20h,制得微生物发酵物;然后将微生物发酵物与水按1:130的质量比稀释,静置活化12h,即得微生物菌液;所述微生物菌液中乳酸菌、放线菌和木霉菌的有效活菌总数之比为6:2:1;所述复合酶液的配制方法为:将果胶酶、菠萝蛋白酶加入液态培养基b的菌种瓶内,于15℃条件下静置培养24h,加入液态培养基b质量100的水稀释,静置活化8-10h,即得复合酶液;所述复合酶液中果胶酶活力为400u/ml、菠萝蛋白酶活力360u/ml。对比例1一种防腐混凝土,包括如下原料:硅酸盐水泥55kg、粉煤灰18kg、镍铁石膏15kg、丙烯酸10kg、海藻4kg、粳米粉16kg、芦荟10kg、羧甲基纤维素钠17kg、骨粉36kg、聚乙烯醇18kg、明胶3kg、复合酶液0.2kg、水85kg;所述复合酶液的配制方法为:将果胶酶、菠萝蛋白酶加入液态培养基b的菌种瓶内,于20℃条件下静置培养27h,加入液态培养基b质量105的水稀释,静置活化9h,即得复合酶液;所述液态培养基b按重量百分比剂为:葡萄糖6%、木糖醇0.5%、蛋白胨1%、磷酸氢二钾0.2%、硫酸镁0.03%、氯化钠0.08%、尿素2%、b族维生素0.02%、维生素c0.04%,其余为水;所述复合酶液中果胶酶活力为450u/ml、菠萝蛋白酶活力400u/ml;其防腐混凝土的制备方法,包括如下步骤:s1:海藻、粳米粉、芦荟、聚乙烯醇、复合酶液混合后,置于温度为30℃条件下静置活化15h,再加入聚乙烯醇、水混合后于功率为350w条件下微波处理75s,然后置于温度为90℃条件下热处理1.2h,经灭酶得提取物;s2:将硅酸盐水泥、1/2的提取物、羧甲基纤维素钠进行混合,置于温度为30℃条件下,间歇式动态活化3次,得改性水泥;s3:将粉煤灰、1/4的提取物、丙烯酸,置于温度为30℃条件下,间歇式动态活化3次,得改性粉煤灰;s4:将镍铁石膏、1/4的提取物、明胶,置于温度为30℃条件下,间歇式动态活化3次,得改性镍铁石膏;s5:将改性水泥、改性粉煤灰、改性镍铁石膏、骨粉以90r/min的转速混合10min,在温度为65℃条件下静置10min,然后真空干燥后研磨至过600目筛,即得防腐混凝土;所述每次间歇式动态活化是先静置活化30min后,以15-30r/min的速率搅拌活化5min。试验1按照gbj82-85《普通混凝土长期性能和耐久性实验方法》对实施例1-3、对比例1的混凝土进行检测,结果如表1所示:表1实施例1实施例2实施例3对比例1坍落度(mm)230230230180扩散度(mm)54053052048028d抗压强度(mpa)93.290.991.475.7抗蚀系数0.980.970.980.91劈裂抗拉强度(mpa)6.56.36.45.2按照jgj/t70-2009《建筑砂浆基本性能试验方法》标准对实施例1-3、对比例1的混凝土进行测试,结果如表2所示:表2实施例1实施例2实施例3对比例128d抗渗压力(mpa)0.650.630.610.5728d抗冲击韧性(n·m)3452.33357.93417.43211.6当前第1页12
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