[0033] 将质量比为99 :1的石灰石和复合矿化剂混合后经球磨机共同粉磨至细度为 IOOmVkg的生料粉，其中复合矿化剂为质量比为50:25:25的石膏/氧化铝/硫酸铝。将粉 磨后的生料粉在1350°C下煅烧，并在该温度下保温60min，保温结束后立即取出烧成样品 在空气中淬冷，粉磨至细度为IOOmVkg制得氧化钙类膨胀熟料。
[0034] 将制得的氧化钙类膨胀熟料加入数均分子量为lOkg/mol的聚ε -己内酯（PCL) 的三氯甲烷溶液中，氧化钙与PCL的质量比为95:5，搅拌5min后除去溶剂三氯甲烷，所得固 体经粉磨至比表面积为600m 2/kg，密封包装即得到本发明所述改性氧化钙类水泥混凝土膨 胀剂2。
[0035] 作为对比，上述未经表面改性的氧化钙类膨胀熟料标记为2'。
[0036] 实施例3
[0037] 将质量比为95 :5的石灰石和复合矿化剂混合后经球磨机共同粉磨至细度为 600m2/kg的生料粉，其中复合矿化剂为质量比为30:50:20的石膏/硫酸铝/氧化错。将粉 磨后的生料粉在1450°C下煅烧，并在该温度下保温40min，保温结束后立即取出烧成样品 在空气中淬冷，粉磨至细度为600m 2/kg制得氧化钙类膨胀熟料。
[0038] 将制得的氧化钙类膨胀熟料加入数均分子量为50kg/mol的聚乳酸-羟基乙酸共 聚物（PLGA)的四氢呋喃溶液中，氧化钙与PLGA的质量比为90:10,搅拌15min后除去溶剂 四氢呋喃，所得固体经粉磨至比表面积为450m 2/kg，密封包装即得到本发明所述改性氧化 钙类水泥混凝土膨胀剂3。
[0039] 作为对比，上述未经表面改性的氧化钙类膨胀熟料标记为3'。
[0040] 实施例4
[0041] 将质量比为98 :2的石灰石和复合矿化剂混合后经球磨机共同粉磨至细度为 360m2/kg的生料粉，其中复合矿化剂为质量比为60:25:15的石膏/硫酸铝/氧化错。将粉 磨后的生料粉在1500°C下煅烧，并在该温度下保温30min，保温结束后立即取出烧成样品 在空气中淬冷，粉磨至细度为360m 2/kg制得氧化钙类膨胀熟料。
[0042] 将制得的氧化钙类膨胀熟料加入数均分子量为lOkg/mol的聚丙交酯-2-甲 基-2-羰基三亚甲基-1，3-丙二醇碳酸酯共聚物的四氢呋喃溶液中，氧化钙与聚丙交 酯-2-甲基-2-羰基三亚甲基-1，3-丙二醇碳酸酯共聚物的质量比为80:20,混匀后除去溶 剂四氢呋喃，所得固体经粉磨至比表面积为250m 2/kg，密封包装即得到本发明所述改性氧 化钙类水泥混凝土膨胀剂4。
[0043] 作为对比，上述未经表面改性的氧化钙类膨胀熟料标记为4'。
[0044] 实施例5
[0045] 将质量比为96 :4的石灰石和复合矿化剂混合后经球磨机共同粉磨至细度为 260m2/kg的生料粉，其中复合矿化剂为质量比为70:20:10的石膏/氧化铝/硫酸错。将粉 磨后的生料粉在1200°C下煅烧，并在该温度下保温240min，保温结束后立即取出烧成样品 在空气中淬冷，粉磨至细度为260m 2/kg制得氧化钙类膨胀熟料。
[0046] 将制得的氧化钙类膨胀熟料加入数均分子量为2kg/mol的聚2-甲基-2-羰基三 亚甲基-1，3-丙二醇碳酸酯的四氢呋喃溶液中，氧化钙与聚2-甲基-2-羰基三亚甲基-1， 3_丙二醇碳酸酯的质量比为999:1，混匀后除去溶剂四氢呋喃，所得固体经粉磨至比表面 积为350m 2/kg，密封包装即得到本发明所述改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂5。
[0047] 作为对比，上述未经表面改性的氧化钙类膨胀熟料标记为5'。
[0048] 实施例6
[0049] 将江苏苏博特新材料股份有限公司的HME-V氧化钙类膨胀熟料加入数均分子量 为lkg/mol的聚ε-己内酯-2, 2-二羟甲基三亚甲基-1，3-丙二醇碳酸酯共聚物的甲苯溶 液中，氧化钙与聚ε -己内酯-2, 2-二羟甲基三亚甲基-1，3-丙二醇碳酸酯共聚物的质量 比为9995:5,混匀后除去溶剂甲苯，所得固体经粉磨至比表面积为550m 2/kg，密封包装即得 到本发明所述改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂6。
[0050] 作为对比，上述未经表面改性的氧化钙类膨胀熟料标记为6'。
[0051] 参照国家标准GB 23439-2009,将本发明所得的改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂 1-6,以及未进行表面改性的膨胀剂-氧化钙类膨胀熟料Γ-6'以内掺的方式等质量取代水 泥总量的8%，对比研宄1-6,以及Γ -6'在限制条件下对水泥胶砂的水养膨胀效果和干燥 收缩抑制效果，试验结果见表1。
[0052] 表 1
[0053]
【主权项】
1. 一种改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂，其特征在于，所述改性氧化钙类水泥混凝土 膨胀剂的比表面积为100-600m2/kg;由可降解高分子聚合物和氧化钙类膨胀熟料组成； 所述可降解高分子聚合物在碱性环境下可降解，其包裹于氧化钙类膨胀熟料的表面； 占改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂总质量的〇. 〇5%_20% ;数均分子量为l-100kg/m〇l;选自 聚酯、聚碳酸酯或聚酯碳酸酯的一种及以上任意比例的混合物。
2. 根据权利要求1所述的改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂，其特征在于，所述聚酯为 聚e-己内酯（PCL)、聚乳酸（PLA)或聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA)的一种及以上任意 比例的混合物。
3. 根据权利要求1所述的改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂，其特征在于，所述聚碳酸 酯为聚2-甲基-2-羰基三亚甲基-1，3-丙二醇碳酸酯、聚2, 2-二羟甲基三亚甲基-1，3-丙 二醇碳酸酯、聚2-甲基-2-苄氧羰基_1，3_丙二醇碳酸酯或聚2-甲基-2-烯丙氧羰基-1， 3_丙二醇碳酸酯中的任意一种及以上任意比例的混合物。
4. 根据权利要求1所述的改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂，其特征在于，所述聚酯碳 酸酯为聚丙交酯-2-甲基-2-羰基三亚甲基-1，3-丙二醇碳酸酯共聚物、聚e-己内酯-2， 2-二羟甲基三亚甲基-1，3-丙二醇碳酸酯共聚物或聚丙交酯-2-甲基-2-烯丙氧羰基-1， 3_丙二醇碳酸酯共聚物中的任意一种以上任意比例的混合物。
5. 根据权利要求1-4中的任一项所述的改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂，其特征在 于，所述氧化钙类膨胀剂熟料的比表面积为100-600m2/kg，其中游离氧化钙含量（f-CaO) ^ 60%〇
6. 根据权利要求1-4中的任一项所述的改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂，其特征 在于，所述氧化钙类膨胀熟料的比表面积为100-600m2/kg，由石灰石与复合矿化剂混合 粉磨成生料后在1200-1500°C下煅烧粉磨而成，其中复合矿化剂与石灰石的质量比为 0:100-10:90 ;复合矿化剂由质量百分比含量为40% -100%的石膏、0% -60 %的氧化铝和/ 或硫酸错组成。
7. 权利要求1-6中的任一项所述的改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂的制备方法，其特 征在于，包括下述步骤： 将高分子聚合物用有机溶剂溶解，加入计量的氧化钙类膨胀熟料混合均匀，除去有机 溶剂，粉磨至比表面积为100-600m2/kg;即得所述改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂； 所述有机溶剂为干燥的二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、丙酮、甲苯、二甲苯中的一种及 以上任意比例混合物。
【专利摘要】本发明提供一种改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂，所述改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂的比表面积为100-600 m2/kg；由可降解高分子聚合物和氧化钙类膨胀熟料组成。本发明所提供的改性氧化钙类水泥混凝土膨胀剂减少了氧化钙在混凝土塑性阶段的无效水化，增加了硬化后的膨胀量，还可以延长产品保质期；可用于混凝土结构的抗裂防渗，并可大幅度提高混凝土的耐久性。
【IPC分类】C04B22-06
【公开号】CN104692691
【申请号】CN201510061056
【发明人】刘加平, 王瑞, 张守治, 程俊, 王育江, 王洪松, 蒋永菁
【申请人】江苏苏博特新材料股份有限公司
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年2月5日