抗高温混凝土及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及混凝土制备领域，具体地，涉及一种抗高温混凝土及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 混凝土是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水（可含外加剂和掺合料）按一 定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，它作为一种传统的建筑工程材料被广泛的应用在 建筑领域，对于混凝土来说，抗压强度和劈裂抗拉强度是判断优劣的一个重要指标。此外， 混凝土的抗高温性能也是评价混凝土的一个重要因素。
[0003] 由于混凝土中混合的各材料的热工性能不同，在高温下，这些材料间的物理化学 作用使得混凝土的力学性能产生变异，同时，高温会加快水泥水化反应速率和水分蒸发速 率，降低了水泥浆的强度，从而导致了抗压强度和劈裂抗拉强度的显著下降，使混凝土的性 能遭到了极大的破坏。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是提供一种抗高温混凝土及其制备方法，通过该方法制备的抗高温 混凝土具有优异的抗冲击性能和抗高温性能。
[0005] 为了实现上述目的，本发明提供了一种抗高温混凝土，该抗高温混凝土包括水泥、 石子、沙子、植物纤维、凹凸棒土、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚、纳米四氧化三铁、有机 硅、水和减水剂；
[0006] 其中，所述有机硅为甲基硅油、甲基三氯硅烷和硅橡胶中的一种或多种
[0007] 本发明还提供了一种抗高温混凝土的制备方法，该制备方法为将水泥、石子、沙 子、植物纤维、凹凸棒土、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚、纳米四氧化三铁、有机硅、水和减 水剂混合而得；
[0008] 其中，所述有机硅为甲基硅油、甲基三氯硅烷和硅橡胶中的一种或多种。
[0009] 通过上述技术方案，本发明提供了一种抗高温混凝土，该抗高温混凝土是通过将 水泥、石子、沙子、植物纤维、凹凸棒土、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚、纳米四氧化三铁、 有机硅、水和减水剂混合而得，在制备过程中，凹凸棒土、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚、 纳米四氧化三铁和有机硅之间进行了协同作用，使得该抗高温混凝土在高温条件下水泥水 化反应速率和水分蒸发速率提升较少，减缓了水泥浆的强度的下降，从而使制得的混凝土 具有优异的抗冲击性能和抗高温性能。
[0010] 本发明的其他特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【具体实施方式】
[0011] 以下对本发明的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体 实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
[0012] 本发明提供了一种抗高温混凝土，该高温混凝土包括水泥、石子、沙子、植物纤维、 凹凸棒土、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚、纳米四氧化三铁、有机硅、水和减水剂；
[0013] 其中，所述有机硅为甲基硅油、甲基三氯硅烷和硅橡胶中的一种或多种。
[0014] 在本发明中，各组分的用量均可以在宽的范围内选择，为了使制得的混凝土具 有更优异的抗冲击性能和抗高温性能，优选地，相对于100重量份的石子，水泥的含量为 30-50重量份，沙子的含量为25-35重量份，植物纤维的含量为2-6重量份，凹凸棒土的含量 为6-15重量份，聚对苯二甲酸丁二醇酯的含量为4-8重量份，聚苯醚的含量为2-5重量份， 纳米四氧化三铁的含量为3-9重量份，有机娃的含量为1-3重量份，水的含量为20-35重量 份，减水剂的含量为2-4重量份。
[0015] 当然，聚对苯二甲酸丁二醇酯的重均分子量可以在宽的范围内选择，为了使制 得的混凝土具有更优异的抗高温性能，优选地，聚对苯二甲酸丁二醇酯的重均分子量为 15000-18000。
[0016] 同样地，聚苯醚的重均分子量可以在宽的范围内选择，为了使制得的混凝土具有 更优异的抗高温性能，优选地，聚苯醚的重均分子量为15000-20000。
[0017] 同时，水泥的种类可以在宽的范围内选择，可以是硅酸盐水泥、铝酸盐水泥，也可 以是铝酸盐水泥，从提高制得的混凝土的抗冲击性能考虑，优选地，水泥为硅酸盐水泥。
[0018] 当然，植物纤维可以在宽的范围内选择，为了使制得的混凝土的抗压强度和劈裂 抗拉强度更大，优选地，植物纤维选自玉米秸杆纤维、麦皮纤维和棉花纤维中的一种或多 种。
[0019] 在本发明中，纳米四氧化三铁的粒径具有多样性，为了使制得的混凝土具有更优 异的抗高温性能，优选地，纳米四氧化三铁的粒径为200-300nm。
[0020] 另外，减水剂的种类可以在宽的范围内选择，可以是木质素磺酸盐类减水剂，萘类 减水剂，三聚氰胺类减水剂，氨基磺酸盐类减水剂，脂肪酸类水剂和聚羧酸盐类减水剂中的 一种或多种，从减水效果考虑，优选地，减水剂为氨基磺酸盐类减水剂。
[0021] 本发明还提供了一种高温混凝土的制备方法，该制备方法为将水泥、石子、沙子、 植物纤维、凹凸棒土、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯醚、纳米四氧化三铁、有机硅、水和减水 剂混合而得；
[0022] 其中，所述有机硅为甲基硅油、甲基三氯硅烷和硅橡胶中的一种或多种。
[0023] 在上述制备方法中，各组分的用量均可以在宽的范围内选择，为了使制得的混凝 土具有更优异的抗冲击性能和抗高温性能，优选地，相对于100重量份的石子，水泥的用量 为30-50重量份，沙子的用量为25-35重量份，植物纤维的用量为2-6重量份，凹凸棒土的 用量为6-15重量份，聚对苯二甲酸丁二醇酯的用量为4-8重量份，聚苯醚的用量为2-5重 量份，纳米四氧化三铁的用量为3-9重量份，有机娃的用量为1-3重量份，水的用量为20-35 重量份，减水剂的用量为2-4重量份。
[0024] 当然，聚对苯二甲酸丁二醇酯的重均分子量可以在宽的范围内选择，为了使制 得的混凝土具有更优异的抗高温性能，优选地，聚对苯二甲酸丁二醇酯的重均分子量为 15000-18000。
[0025] 同样地，聚苯醚的重均分子量可以在宽的范围内选择，为了使制得的混凝土具有 更优异的抗高温性能，优选地，聚苯醚的重均分子量为15000-20000。
[0026] 同时，水泥的种类可以在宽的范围内选择，可以是硅酸盐水泥、铝酸盐水泥，也可 以是刘铝酸盐水泥，从提高制得的混凝土的抗冲击性能考虑，优选地，水泥为硅酸盐水泥。
[0027] 当然，植物纤维可以在宽的范围内选择，为了使制得的混凝土的抗压强度和劈裂 抗拉强度更大，优选地，植物纤维选自玉米秸杆纤维、麦皮纤维和棉花纤维中的一种或多 种。
[0028] 在上述制备方法中，纳米四氧化三铁的粒径具有多样性，为了使制得的混凝土具 有更优异的抗高温性能，优选地，纳米四氧化三铁的粒径为200-300nm。
[0029] 另外，减水剂的种类可以在宽的范围内选择，可以是木质素磺酸盐类减水剂，萘类 减水剂，三聚氰胺类减水剂，氨基磺酸盐类减水剂，脂肪酸类水剂和聚羧酸盐类减水剂中的 一种或多种，从减水效果考虑，优选地，减水剂为氨基磺酸盐类减水剂。
[0030] 以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例中，抗高温混凝土的养护 7天的抗压强度和劈裂抗拉强度参数按照国家标准GB/T50081-2002检测而得，耐热度参 数按照YB/T 4252-2011检测而得，凹凸棒土购自石家庄辰兴实业有限公司，聚对苯二甲酸 丁二醇酯购自东莞市东风塑胶原料有限公司，聚苯醚为昆山富阳工业材料有限公司的市售 品，纳米四氧化三铁为晶瑞广州新材料有限公司的市售品，有机硅购自青岛恒运有机硅材 料有限公司。
[0031] 实施