多孔、透水混凝土用胶凝剂母液及其制备方法

文档序号:10605333阅读:650来源:国知局
多孔、透水混凝土用胶凝剂母液及其制备方法
【专利摘要】本发明所公开的多孔、透水混凝土用胶凝剂母液及其制备方法,其配方包括以下重量份数比组分:57.0-58.0%的水、19.0-20.0%的氯化钙、2.0-2.5%的氯化亚铁、2.5-3.0%的硫酸亚铁、3.0-3.5%的氯化铁、1.5-2.0%的氯化钠、2.5-3.0%的硫酸钠、2.0-2.5%的硫酸镁、1.5-2.5%的硫酸钾、2.4-3.0%的氯化胺、0.1%的稳定剂、0.1%的分散剂,其配方通过与水混合分别制成氯化钙溶液、氯化铁溶液、硫酸镁溶液、硫酸钾溶液、氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸钠溶液、氯化钠溶液、氯化铵溶液,并且所有溶液相互融合。本发明的多孔、透水混凝土用胶凝剂母液及其制备方法,其胶凝剂母液使得混凝土骨料的粘结加强,施工后透水性和抗压抗折强度高;便于养护,新筑道路养护周期长,混合均匀,提高生产效率。
【专利说明】
多孔、透水混凝土用胶凝剂母液及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种多孔、透水混凝土用胶凝剂,尤其是一种多孔、透水混凝土用胶凝剂母液及其制备方法
【背景技术】
[0002]近年来,随着城市化与工业化进程的加快,高楼大厦林立,人口高度聚集,生态破坏严重,生活环境急需改善。目前,城市多被钢筋混凝土覆盖,路面透水透气性差,雨水无法及时渗透,造成城市积水严重、地下水供给不足。另外,普通的道路混凝土在太阳照射情况下,吸热能力强,使得道路温度升高,给人们的生活带来极大不便。透水混凝土是一种生态环保型混凝土,是通过材料研选、经过特殊工艺和与特定胶凝剂混合制成的具有连续孔隙的混凝土,既有一定的强度,又有一定的透气透水性。透水混凝土是一种既能满足路用性能,又能与自然环境协调共生,为人类构造舒适生活环境的路面铺装材料,具有上下连通孔隙的透水混凝土可有效改善地表的热量平衡,增强地表上下水的流通,对城市增加地下水资源、缓解热岛效应、改善城市气候具有重要的意义,而构成具有连续孔隙、透水的混凝土所使用的胶凝剂母液提高混凝土的骨料粘结强度、透水性和抗压强度具有至关重要的作用。
[0003]目前,现有市场上所研制、销售的胶凝剂品种较多,其大部分为粉剂,而粉剂的胶凝剂在混合多孔、透水混凝土时需要添加其他外加剂或石粉类外加剂,在添加其他外加剂或石粉类外加剂时搅拌并不均匀,从而导致骨料粘结强度、透水性和抗压强度较低;由于上述存在的缺陷,近年来所研制出的液体胶凝剂,例如中国专利所公开的公开号为CN104496393A的一种多用途混凝土胶凝剂及其制备方法,其胶凝剂的配方制备完成后与混凝土混合成透水混凝土,而该透水混凝土并不能在施工完成后达到理想的性能和实用要求,并且其凝结牢固的速度较慢,而且该胶凝剂在制备透水混凝土时与混凝土的溶解速度和均匀度均较低,导致了生产效率降低,不能满足工程需求;进一步,通过上述方法用于制备胶凝剂使得在制备过程中需经常加入冰水或冷水进行降温,影响了在生产胶凝剂时的生产效率,降低了使用效果和实用性能。

【发明内容】

[0004]本发明的目的是为了解决上述技术的不足而设计的一种提高生产效率、满足工程需求、使用效果和实用性能的透水混凝土用胶凝剂母液及其制备方法。
[0005]本发明所设计的一种透水混凝土用胶凝剂母液,包括以下重量份数比组分:
[0006]57.0 — 58.0% 的水、19.0 — 20.0% 的氯化钙、2.0 — 2.5% 的氯化亚铁、2.5 — 3.0%的硫酸亚铁、3.0 — 3.5%的氯化铁、1.5 — 2.0%的氯化钠、2.5 — 3.0%的硫酸钠、2.0 —2.5%的硫酸镁、1.5 — 2.5%的硫酸钾、2.4 — 3.0%的氯化胺、0.1 %的稳定剂、0.1 %的分散剂。
[0007]其中,根据所述的多孔、透水混凝土用胶凝剂母液的制备方法,包括以下步骤:
[0008]I)选取具有耐酸碱腐蚀的反应容器内注入水100千克,再逐步投料氯化钙100千克溶于100千克的水中,制成氯化钙溶液,投料速度以氯化钙溶液的温度不超过70摄氏度为宜,并充分搅拌溶解并形成均匀,备用;
[0009]2)选取15?20摄氏度之间的水,分别称取35千克的氯化铁溶于80千克的水中、称取25千克的硫酸镁溶于60千克的水中、称取25千克的硫酸钾溶于50千克的水中、称取25千克的氯化亚铁溶于40千克的水中、称取30千克的硫酸亚铁溶于50千克的水中、称取30千克的硫酸钠溶于50千克的水中、称取20千克的氯化钠溶于40千克的水中、称取30千克的氯化胺溶于50千克水中,分别制成氯化铁溶液、硫酸镁溶液、硫酸钾溶液、氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸钠溶液、氯化钠溶液、氯化铵溶液,充分搅拌溶解并形成均匀,备用;
[0010]3)将步骤I)中所述耐酸碱腐蚀反应容器内的氯化钙溶液中分别加入步骤2)中的氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸钠溶液、氯化钠溶液,并缓慢搅拌5分钟;
[0011 ] 4)再逐步加入步骤2)中的氯化铁溶液,并缓慢搅拌5分钟;
[0012]5)根据步骤4)的缓慢搅拌过程中,再逐步加入70千克氯化钙,控制温度75摄氏度以下;然后缓慢加冰水30公斤,控制温度不高于60摄氏度;
[0013]6)再逐步加入步骤2)中的硫酸镁溶液,缓慢搅拌5分钟;
[0014]7)再逐步加入步骤2)中的硫酸钾溶液,缓慢搅拌5分钟;
[0015]8)再逐步加入步骤2)中的氯化亚铁溶液,缓慢搅拌5分钟;
[0016]9)根据步骤8)的缓慢搅拌过程中,再缓慢加入氯化钙30千克,缓慢搅拌10分钟,并加水30千克;待温度降至60摄氏度,再加入稳定剂I公斤,并搅拌10分钟;
[0017]10)再加入分散剂I公斤,缓慢搅拌I小时后得到所述多孔、透水混凝土用胶凝剂母液。
[0018]本发明所设计的多孔、透水混凝土用胶凝剂母液及其制备方法,其制备方法在制备过程中减少了温度控制,化学物质之间的融合速度加快,提高制备该胶凝剂母液的速度;而通过其制备方法所得的胶凝剂母液根据一定比例与水稀释后和硅酸盐水泥混合,使得骨料的粘结作用加强,并且在生产多孔、透水混凝土时无需添加其他外加剂和石粉类外加剂即可达到透水性能好和抗压抗折强度高的作用,施工时易于配制,与水泥及其骨料混合、溶解均匀度较高,而且溶解与混合较为速度较快,使得大幅度提高生产效率,进一步施工后所铺设的透水路、透水停车场、广场、生产透水保水路面砖等的路面,便于自然养护,而且新筑道路维护周期长,同时还避免了春夏秋冬等季节所引起路面和路面砖热胀冷缩崩裂或开裂,抗冻融的性能较强,还具有延缓老化,提高使用寿命和实用性能的效果。
【具体实施方式】
[0019]本发明不局限于上述最佳实施方式,任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品,但不论在其形状或结构上作任何变化,凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案,均落在本发明的保护范围之内。
[0020]本实施例所描述的多孔混凝土用胶凝剂母液,其特征在于,包括以下重量分数比组分:
[0021]57.0 — 58.0% 的水、19.0 — 20.0% 的氯化钙、2.0 — 2.5% 的氯化亚铁、2.5 — 3.0%的硫酸亚铁、3.0 — 3.5%的氯化铁、1.5 — 2.0%的氯化钠、2.5 — 3.0%的硫酸钠、2.0 —2.5%的硫酸镁、1.5 — 2.5%的硫酸钾、2.4 — 3.0%的氯化胺、0.1 %的稳定剂、0.1 %的分散剂。
[0022]其中,根据所述的多孔、透水混凝土用胶凝剂母液的制备方法,包括以下步骤:
[0023]I)选取具有耐酸碱腐蚀的反应容器内注入水100千克,再逐步投料氯化钙100千克溶于100千克的水中,制成氯化钙溶液,投料速度以氯化钙溶液的温度不超过70摄氏度为宜,并充分搅拌溶解并形成均匀,备用;本步骤中为进行下一步的融合做预备作用,并且为了使得在下一步融合和进行化学反应时能更好的控制温度的变化,更加顺畅的与下一步所融合的化学物质进行反应。
[0024]2)选取15?20摄氏度之间的水,分别称取35千克的氯化铁溶于80千克的水中、称取25千克的硫酸镁溶于60千克的水中、称取25千克的硫酸钾溶于50千克的水中、称取25千克的氯化亚铁溶于40千克的水中、称取30千克的硫酸亚铁溶于50千克的水中、称取30千克的硫酸钠溶于50千克的水中、称取20千克的氯化钠溶于40千克的水中、称取30千克的氯化胺溶于50千克水中,分别制成氯化铁溶液、硫酸镁溶液、硫酸钾溶液、氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸钠溶液、氯化钠溶液、氯化铵溶液,充分搅拌溶解并形成均匀,备用;本步骤中使得预先备好上述中的溶液,能更好的与氯化钙进行融合与在融合过程中的温度控制。
[0025]3)将步骤I)中所述耐酸碱腐蚀反应容器内的氯化钙溶液中分别加入步骤2)中的氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸钠溶液、氯化钠溶液,并缓慢搅拌5分钟;本步骤中分别同时加上述氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸钠溶液、氯化钠溶液起到帮助降温、溶解、更好的融合作用。
[0026]4)再逐步加入步骤2)中的氯化铁溶液,并缓慢搅拌5分钟;
[0027]5)根据步骤4)的缓慢搅拌过程中,再逐步加入70千克氯化钙,控制温度75摄氏度以下;然后缓慢加冰水30公斤,控制温度不高于60摄氏度;
[0028]6)再逐步加入步骤2)中的硫酸镁溶液,缓慢搅拌5分钟;
[0029]7)再逐步加入步骤2)中的硫酸钾溶液,缓慢搅拌5分钟;
[0030]8)再逐步加入步骤2)中的氯化亚铁溶液,缓慢搅拌5分钟;
[0031]9)根据步骤8)的缓慢搅拌过程中,再缓慢加入氯化钙30千克,缓慢搅拌10分钟,并加水30千克;待温度降至60摄氏度,再加入稳定剂I公斤,并搅拌10分钟;
[0032]10)再加入分散剂I公斤,缓慢搅拌I小时后得到所述多孔、透水混凝土用胶凝剂母液。
[0033]本实施例中的有益效果:其制备方法在制备过程中减少了温度控制,化学物质之间的融合速度和均匀度提高,提高制备该胶凝剂母液的速度,并且其纯度也相对提升,进一步增强使用效果。
[0034]采用所述制备方法得到的多孔、透水混凝土用胶凝剂母液,具有广泛的应用前景。如可铺设透水路、透水停车场、广场等,生产透水保水路面砖;与现有的胶凝剂粉剂相比,具有与水泥及其骨料混合均勾,大幅度提尚生广效率。
[0035]其多孔、透水混凝土专用胶凝剂母液由多种助剂组成,采用高强度硅酸盐水泥为基料时,根据一定比例通过水稀释后与高强度硅酸盐水泥相互作用混合,使得骨料的粘结作用增强,提高施工后的路面透水性能好,增大抗压抗折强度;同时施工路面自然养护便捷,新筑道路养护周期长,施工时易于配制,而其水泥与本实施例中的胶凝剂易于溶解混合,使得配制多孔、透水混凝土的可以较快的速度配制完成进行使用,所配制的多孔、透水混凝土的过程中能节约20%的硅酸盐水泥用量;同时该胶凝剂内的氯化钙、硫酸亚铁和氯化铁之间溶合所产生的一部分化学分子与水泥材料反应可生成的水泥石具有提高多孔、透水混凝土早期强度的作用,使得在常温20摄氏度左右进行施工后的12小时左右就可实现走路或小车行驶的作用,并且快速实现凝结牢固;还有一部分组份所产生的化学分子可以降低石子表面的活化能,而其中氯化氨与硫酸钠相互混合溶解所产生的化学分子作为胶凝剂的一部分,产生了在制备混凝土时减少水量加入的功能,达到节约能源和成本的作用。在配置混凝土过程中仅具有水泥、石子和本发明的胶凝剂之间相互混合就可实现施工完成后的凝结牢固度高、不容易开裂的效果,牢固强度也可达到C30以上。进一步通过最优配方,使得透水混凝土的透水率、强度、施工和易性指标优异。
[0036]下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
【主权项】
1.一种多孔、透水混凝土用胶凝剂母液,其特征在于,包括以下重量份数比组分: 57.0-58.0%的水、19.0 — 20.0%的氯化钙、2.0 — 2.5%的氯化亚铁、2.5 — 3.0%的硫酸亚铁、3.0 — 3.5%的氯化铁、1.5 — 2.0%的氯化钠、2.5 — 3.0%的硫酸钠、2.0 — 2.5%的硫酸镁、1.5-2.5%的硫酸钾、2.4 — 3.0%的氯化胺、0.1%的稳定剂、0.1%的分散剂。2.—种根据权利要求1所述的多孔、透水混凝土用胶凝剂母液的制备方法,其特征在于,包括以下步骤: 1)选取具有耐酸碱腐蚀的反应容器内注入水100千克,再逐步投料氯化钙100千克溶于100千克的水中,制成氯化钙溶液,投料速度以氯化钙溶液的温度不超过70摄氏度为宜,并充分搅拌溶解并形成均匀,备用; 2)选取15?20摄氏度之间的水,分别称取35千克的氯化铁溶于80千克的水中、称取25千克的硫酸镁溶于60千克的水中、称取25千克的硫酸钾溶于50千克的水中、称取25千克的氯化亚铁溶于40千克的水中、称取30千克的硫酸亚铁溶于50千克的水中、称取30千克的硫酸钠溶于50千克的水中、称取20千克的氯化钠溶于40千克的水中、称取30千克的氯化胺溶于50千克水中,分别制成氯化铁溶液、硫酸镁溶液、硫酸钾溶液、氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸钠溶液、氯化钠溶液、氯化铵溶液,充分搅拌溶解并形成均匀,备用; 3)将步骤I)中所述耐酸碱腐蚀反应容器内的氯化钙溶液中分别加入步骤2)中的氯化亚铁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸钠溶液、氯化钠溶液,并缓慢搅拌5分钟; 4)再逐步加入步骤2)中的氯化铁溶液,并缓慢搅拌5分钟; 5)根据步骤4)的缓慢搅拌过程中,再逐步加入70千克氯化钙,控制温度75摄氏度以下;然后缓慢加冰水30公斤,控制温度不高于60摄氏度; 6)再逐步加入步骤2 )中的硫酸镁溶液,缓慢搅拌5分钟; 7)再逐步加入步骤2 )中的硫酸钾溶液,缓慢搅拌5分钟; 8)再逐步加入步骤2)中的氯化亚铁溶液,缓慢搅拌5分钟; 9)根据步骤8)的缓慢搅拌过程中,再缓慢加入氯化钙30千克,缓慢搅拌10分钟,并加水30千克;待温度降至60摄氏度,再加入稳定剂I公斤,并搅拌10分钟; 10)再加入分散剂I公斤,缓慢搅拌I小时后得到所述多孔、透水混凝土用胶凝剂母液。
【文档编号】C04B22/14GK105967540SQ201610296093
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月8日
【发明人】罗银淼
【申请人】宁波天露新材料科技有限公司
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