专利名称：一种抗裂改性水泥及其生产工艺和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑材料一水泥，尤其涉及一种抗裂、抗渗、耐冲磨的高品质改性水泥，同时还涉及该改性水泥的制备工艺及设备。
背景技术：
水泥是制备沙浆(混凝土)及其各种水泥制品的重要原料，也是土木建筑工程不可缺少的粉体建材。水泥作为胶凝材料有其良好的可施工性，虽然硬化的水泥混凝土有很高的抗压强度，但也存在很多缺陷1、抗拉强度低；2、抗冲击能力差；3、抗裂性能差，水泥构件中存在的干缩裂纹和温度裂缝随着时间的推移不断发展成大裂缝，这些日趋严重和增多的开裂严重地影响了混凝土的耐久性；同时裂缝的存在，导致防水失效，使得水泥基体劣化直至破坏，所以水泥基体的开裂，尤其是建筑物墙体开裂的问题，已被列为建筑十大质量通病之首，也是建筑工程上急需解决的技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种抗裂、抗渗、耐冲磨的高强度、高品质改性水泥。
本发明的另一目的是提供该抗裂改性水泥的制备工艺。
本发明还有一个目的是提供一种生产上述抗裂改性水泥的设备。
本发明目的可以通过以下措施实现一种抗裂改性水泥，是在普通水泥中加入水泥重量0.3-0.5％的高强高模纤维及水泥重量0.1-5％的高分子聚合物。
所述高强高模纤维为聚乙烯醇纤维或多种高强高模纤维的复合纤维。
所述高分子聚合物为乙烯与醋酸乙烯的聚合物。
所述高分子聚合物为甲基纤维素醚。
所述高分子聚合物为可再分散乳胶粉。
所述高分子聚合物为乙烯与醋酸乙烯的聚合物和甲基纤维素醚的混合物。
一种制备上述抗裂改性水泥的工艺先将高强高纤维与少量表面活性剂混合处理，使高强高模纤维易于分散；再将处理后的高强高模纤维、高分子聚合物及水泥粉体按一定的比例加入干混设备中搅拌，使高强高模纤维及高分子聚合物均匀分散在水泥粉体中即得。
所述表活性剂为金属皂。
一种生产所述抗裂改性水泥的设备，为倒置的圆锥桶，所述圆锥桶内设有螺旋输送管道，桶内壁设有高速搅拌飞刀；桶内上部设有粉料接受器，桶的下部设有出料口及与所述螺旋输送管道相通的进料口。
为了使高强高模纤维及高分子聚合物充分分散在水泥粉体中，所述倒置的圆锥桶为两个，其中第一桶的出料口与第二桶的进料口相通；第二桶有两个出料口，其中一个出料口与第一桶的进料口相通。
在大批量的生产中，为了使生产连续进行，所述倒置的圆锥桶为三个，其中第一桶的出料口与第二桶的进料口相通；第二桶的出料口与第三桶的进料口相通。
本发明与现有技术相比具有以下优点1、本发明在普通水泥加入高强高模纤维及高分子聚合物，使得水泥基体在受外力或内应力变化时，纤维对微裂缝的扩展起到限制和阻碍作用，有效地改善了水泥制品的脆性，消除了水泥在水化过程中所产生的大量微裂纹，提高了水泥基体的抗拉强度，同时也提高了水泥基体的耐水性、抗渗性及抗冻融性，从而改善了水泥制品基体的变形能力及抗冲磨能力。
2、本发明可根据应用领域的不同，在水泥中加入不同量的、不同长度的高强高模纤维及高分子聚合物，生产出不同类型的改性水泥，如抗裂型、粘接型、腻子型、防水型、保温型、及路用型等。
3、本发明的生产工艺简单，操作方便。
4、本发明的生产设备结构简单、成本低，易于工业化生产。
图1为本发明中生产设备的示意2为本发明实施例2的设备示意3为本发明实施例3的设备示意图具体实施方式
实施例1(参照图1)一种生产抗裂改性水泥的干混设备，为倒置的圆锥桶。圆锥桶内设有螺旋输送管道1，桶内壁周围均匀设有四个高速搅拌飞刀2；桶内上部设有粉料接受器3，桶的下部设有出料口5及与螺旋输送管道1相通的进料口4(该设备适用于生产量较小的情况)。
抗裂改性水泥的生产工艺先将高强高模聚乙烯醇纤维与少量金属皂混合，使聚乙烯醇纤维易于分散；再将混合后的聚乙烯醇纤维、乙烯与醋酸乙烯的聚合物及水泥粉体按0.3％、0.1％、99.6％的重量百分比加入上述干混设备中搅拌，使聚乙烯醇纤维及乙烯与醋酸乙烯的聚合物均匀分散在水泥粉体中即得。
实施例2一种生产抗裂改性水泥的设备，由两个倒置的圆锥桶组成，圆锥桶内设有螺旋输送管道1，桶内壁周围均匀设有四个高速搅拌飞刀2；桶内上部设有粉料接受器3，桶的下部设有出料口5及与螺旋输送管道1相通的进料口4；其中第一桶的出料口与第二桶的进料口相通；第二桶有两个出料口，其中一个出料口与第一桶的进料口相通(该设备适用于生产量较大的情况)。
抗裂改性水泥的生产工艺先将高强高模聚乙烯醇纤维与金属皂进行混合，使聚乙烯醇纤维易于分散；再将混合后的聚乙烯醇纤维、甲基纤维素醚及水泥粉体按0.5％、5％、94.5％的重量百分比加入上述干混设备第一桶中搅拌5分钟，再由第一桶的出料口进入第二桶的进料口继续搅拌5分钟，然后由第二桶的出料口再导入第一桶重复搅拌，最后由第二桶的出料口出料即得。
实施例3一种生产抗裂改性水泥的设备，由三个倒置的圆锥桶组成，圆锥桶内设有螺旋输送管道1，桶内壁周围均匀设有四个高速搅拌飞刀2；桶内上部设有粉料接受器3，桶的下部设有出料口5及与螺旋输送管道1相通的进料口4；其中第一桶的出料口与第二桶的进料口相通；第二桶的出料口与第三桶的进料口相通(适用于大批量连续生产)。
抗裂改性水泥的生产工艺先将高强高模聚乙烯醇纤维与金属皂进行混合，使聚乙烯醇纤维易于分散；再将混合后的聚乙烯醇纤维、可再分散乳胶粉、水泥粉体按0.4％、2％、97.6％的重量百分比加入上述干混设备的第一桶中搅拌5分钟，然后由第一桶的出料口进入第二桶的进料口继续搅拌5分钟，再由第二桶的出料口进入第三桶的进料口重复搅拌，最后由第三桶的出料口出料即得。
权利要求
1.一种抗裂改性水泥，是在普通水泥中加入水泥重量0.3-0.5％的高强高模纤维及水泥重量0.1-5％的高分子聚合物。
2.如权利要求1所述的抗裂改性水泥，其特征为所述高强高模纤维为聚乙烯醇纤维或多种高强高模纤维的复合纤维。
3.如权利要求1所述的抗裂改性水泥，其特征为所述高分子聚合物为乙烯与醋酸乙烯的聚合物。
4.如权利要求1所述的抗裂改性水泥，其特征为所述高分子聚合物为甲基纤维素醚。
5.如权利要求1所述的抗裂改性水泥，其特征为所述高分子聚合物为乙烯与醋酸乙烯的聚合物和甲基纤维素醚的混合物。
6.一种制备权利要求1、2、3、4、5所述任何一种抗裂改性水泥的工艺先将高强高纤维与一定量的表面活性剂进行混合处理，使高强高模纤维易于分散；再将处理后的高强高模纤维、高分子聚合物及水泥粉体按一定的比例加入干混设备中搅拌，使高强高模纤维及高分子聚合物均匀分散在水泥粉体中即得。
7.如权利要求6所述的制备抗裂改性水泥的工艺，其特征在于所述表活性剂为金属皂。
8 一种生产权利要求1、2、3、4、5所述任何一种抗裂改性水泥的设备，为倒置的圆锥桶，所述圆锥桶内设有螺旋输送管道(1)，桶内壁设有高速搅拌飞刀(2)，桶内上部设有粉料接受器(3)，桶的下部设有出料口(5)及与所述螺旋输送管道(1)相通的进料口(4)。
9.如权利要求8所述的生产抗裂改性水泥的设备，其特征为所述倒置的圆锥桶为两个，其中第一桶的出料口与第二桶的进料口相通；第二桶有两个出料口，其中一个出料口与第一桶的进料口相通。
10.如权利要求8所述的生产抗裂改性水泥的设备，其特征为所述倒置的圆锥桶为三个，其中第一桶的出料口与第二桶的进料口相通；第二桶的出料口与第三桶的进料口相通。
全文摘要
本发明公开了一种抗裂改性水泥，是在普通的水泥中加入少量的高强高模纤维及高分子聚合物，有效地改善了水泥制品的脆性，消除了水泥在水化过程中所产生的大量微裂纹，提高了水泥基体的抗拉强度，同时也提高了水泥基体的耐水性、抗渗性及抗冻融性，从而改善了水泥基体的变形能力及抗冲磨能力。同时本发明还公开了该改性水泥的制备工艺及生产设备，该制备工艺简单，操作方便；生产设备结构简单、成本低，易于工业化生产。
文档编号C04B7/345GK1709815SQ20041002625
公开日2005年12月21日 申请日期2004年6月16日 优先权日2004年6月16日
发明者胡康宁 申请人:胡康宁