一种有机-无机复合保水型植生水泥基材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于环保建筑材料技术领域，特别涉及植生水泥基材料，具体是一种有机-无机复合保水型植生水泥基材料。
【背景技术】
[0002]传统水泥及其混凝土因具有高强度、高硬度等特点在国家基础设施建设和土木工程领域得到广泛应用。其作用主要是用于承受载荷，属于结构材料。然而，许多基础设施建设工程，如道路边坡、河流岸堤、隧道口、荒山陡坡等护坡工程，不但要求水泥及其混凝土具有一定的机械强度，还要求其具有一定的绿化边坡、改善生态环境的功能。具有多孔、大孔结构的植生水泥混凝土不仅可以保护边坡、防止水土流失，而且还可以绿化边坡，改善生态环境；同时还可以净化水质，防治水污染，从而使植生水泥混凝土成为研究热点。
[0003]植生水泥混凝土是由单一粒径的粗骨料表面包裹一层水泥浆堆砌而成的具有多孔、大孔结构的水泥混凝土。但水泥硬化浆体吸水率低，保水性能差，因此以普通水泥制备的植生水泥混凝土不能满足植物生长对水分的需求，会造成植物由于水分不足而干枯死亡，导致植生水泥混凝土无法起到绿化边坡，改善生态环境的作用。因此，植生水泥混凝土的推广应用受到严重制约。
【发明内容】
[0004]为了解决上述植生水泥混凝土存在的问题，本发明公开了一种有机-无机复合保水型植生水泥基材料。本发明保水性能好，水分缓释周期可达2?3个月，能够满足植物生长对水分的需求，避免了植物因水分不足而死亡，造成植生水泥混凝土无法起到绿化和改善生态环境的作用的问题。
[0005]本发明的技术方案如下:一种有机-无机复合保水型植生水泥基材料，由以下重量份的原料组成:硫铝酸盐水泥50?70、甲基纤维素I?5、高吸水树脂I?10、蛭石5?25、硅藻土 5?25。
[0006]一种有机-无机复合保水型植生水泥基材料，优选的，由以下重量份的原料组成:硫铝酸盐水泥70、甲基纤维素5、高吸水树脂10、蛭石5、硅藻土 10。
[0007]优选的，所述的甲基纤维素为羟丙基甲基纤维素。
[0008]优选的，所述的尚吸水树脂为粉末状尚吸水树脂。
[0009]优选的，所述的羟丙基甲基纤维素细度为200目筛余5?10%。
[0010]优选的，所述的羟丙基甲基纤维素吸水倍率为40?50倍。
[0011]优选的，所述的粉末状高吸水树脂细度为200目筛余35?50%。
[0012]优选的，所述的粉末状高吸水树脂吸水倍率为55?70倍。
[0013]优选的，所述的輕石细度为200目筛余20?40%，饱和吸水率为210?265%。
[0014]优选的，所述的硅藻土细度为200目筛余5?25%，饱和吸水率为425?480%。
[0015]本发明是以硫铝酸盐水泥、甲基纤维素、高吸水树脂、蛭石和硅藻土为原料组成。硫铝酸盐水泥硬化浆体是一种连通孔隙率约为10%的非致密多孔硬化体，其孔径尺寸从Inm?10um连续变化。因其连通孔主要为毛细孔，其本身对水分具有一定的吸附能力；同时，硫铝酸盐水泥硬化浆体孔溶液碱度较硅酸盐水泥低，所以与硅酸盐水泥相比，硫铝酸盐水泥更适合用来制备植生水泥混凝土。甲基纤维素为有机高分子聚合物，不仅吸水率高，而且常温下稳定性好，特别适宜用作水泥基材料的保水剂。高吸水树脂是含有亲水基团的大分子聚合物，吸水率高，性能稳定，特别适合作为有机保水剂。蛭石是一种天然硅酸盐矿物，其结构为层状结构，吸水率较高，保水性能较好，为良好的无机保水剂。硅藻土为天然硅质矿物，具有特殊的多孔性结构，不仅吸水率高，而且能够反复吸水，是一种优质的无机保水剂。
[0016]本发明的有益效果在于:本发明原料易得，成本低廉；具有优异的保水性能。本发明能够满足植物生长对水分的需求，从而起到绿化和改善生态环境的作用。
【具体实施方式】
[0017]下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下述实施例只是优选的说明举例，并不限制本发明的保护范围。
[0018]实施例1
一种有机-无机复合保水型植生水泥基材料，各原料组分的重量份数如下:
硫铝酸盐水泥70
羟丙基甲基纤维素5
粉末状高吸水树脂10
蛭石5
娃藻土10
将上述重量份数的硫铝酸盐水泥、羟丙基甲基纤维素、蛭石、硅藻土混合均匀，将上述重量份数的粉末状高吸水树脂用其自身重量40倍的拌合水浸泡2小时，然后与预先混合均匀的原料组分按一定水灰比搅拌均匀即可制得本发明。
[0019]本发明能够吸附自身重量4.3倍的自来水，饱和吸水后水分释放周期达到82天，能够满足植物正常生长对水分的需求。本发明原料易得，成本低廉；具有优异的保水性能，能够满足植物生长对水分的需求，从而起到绿化和改善生态环境的作用。
[0020]实施例2
一种有机-无机复合保水型植生水泥基材料，各原料组分的重量份数如下:
硫铝酸盐水泥65
羟丙基甲基纤维素2.5
粉末状高吸水树脂6.5
蛭石12
娃藻土14
本实施例发明的制备方法同实施例1。
[0021]本发明能够吸附自身重量3.9倍的自来水，饱和吸水后水分释放周期达到74天，能够满足植物正常生长对水分的需求。本发明原料易得，成本低廉；具有优异的保水性能，能够满足植物生长对水分的需求，从而起到绿化和改善生态环境的作用。
[0022]实施例3
一种有机-无机复合保水型植生水泥基材料，各原料组分的重量份数如下:
硫铝酸盐水泥50
羟丙基甲基纤维素I
粉末状尚吸水树脂4
蛭石25
娃藻土20
本实施例发明的制备方法同实施例1。
[0023]本发明能够吸附自身重量3.5倍的自来水，饱和吸水后水分释放周期达到67天，能够满足植物正常生长对水分的需求。本发明原料易得，成本低廉；具有优异的保水性能，能够满足植物生长对水分的需求，从而起到绿化和改善生态环境的作用。
【主权项】
1.一种有机-无机复合保水型植生水泥基材料，其特征在于:由以下重量份的原料组成:硫铝酸盐水泥50?70、甲基纤维素I?5、高吸水树脂I?10、蛭石5?25、硅藻土 5?25。2.根据权利要求1所述的有机-无机复合保水型植生水泥基材料，其特征在于:由以下重量份的原料组成:硫铝酸盐水泥70、甲基纤维素5、高吸水树脂10、蛭石5、硅藻土 10。3.根据权利要求1或2所述的有机-无机复合保水型植生水泥基材料，其特征在于:所述的甲基纤维素为羟丙基甲基纤维素。4.根据权利要求1或2所述的有机-无机复合保水型植生水泥基材料，其特征在于:所述的高吸水树脂为粉末状高吸水树脂。5.根据权利要求3所述的有机-无机复合保水型植生水泥基材料，其特征在于:所述的羟丙基甲基纤维素细度为200目筛余5?10%。6.根据权利要求3所述的有机-无机复合保水型植生水泥基材料，其特征在于:所述的羟丙基甲基纤维素吸水倍率为40?50倍。7.根据权利要求4所述的有机-无机复合保水型植生水泥基材料，其特征在于:所述的粉末状高吸水树脂细度为200目筛余35?50%。8.根据权利要求4所述的有机-无机复合保水型植生水泥基材料，其特征在于:所述的粉末状高吸水树脂吸水倍率为55?70倍。9.根据权利要求1或2所述的有机-无机复合保水型植生水泥基材料，其特征在于:所述的蛭石细度为200目筛余20?40%，饱和吸水率为210?265%。10.根据权利要求1或2所述的有机-无机复合保水型植生水泥基材料，其特征在于:所述的硅藻土细度为200目筛余5?25%，饱和吸水率为425?480%。
【专利摘要】本发明属于环保建筑材料技术领域，特别涉及植生水泥基材料，具体是一种有机-无机复合保水型植生水泥基材料。它由以下重量份的原料组成：硫铝酸盐水泥50～70、甲基纤维素1～5、高吸水树脂1～10、蛭石5～25、硅藻土5～25。本发明原料易得，成本低廉；具有优异的保水性能。本发明能够满足植物生长对水分的需求，从而起到绿化和改善生态环境的作用。
【IPC分类】C04B28/06
【公开号】CN105110740
【申请号】CN201510553894
【发明人】宫晨琛, 李来波, 芦令超, 王守德
【申请人】济南大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月2日