一种土体改性剂及其制备和应用方法
【专利摘要】本发明提供了一种土体改性剂及其应用方法，土体改性剂是一定质量分数的丙烯酰胺、聚乙烯醇、十二烷基苯磺酸钠及氯化钙组成的水溶液，实际使用过程中，将土体改性剂与引发剂、土体按一定质量比混合均匀，将土体压实成型后微波辐射一定时间即得到土体改性建筑材料。本发明的土体改性剂及使用方法简便，另外土体改性剂以尾矿、弃土等固体废弃物为施用对象，有利于环境保护。
【专利说明】一种土体改性剂及其制备和应用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种土体改性剂，具体的涉及一种用于建筑材料生产的土体改性剂的 制备及应用方法。 技术背景
[0002] 土体改性剂在欧美发达国家，几十年前已是被普遍使用的工程材料。它的作用是 把普通的土体固化成坚实的整体板块，最初用于道路、广场的基础。与传统方法相比，使用 土体改性技术很好的解决了土体的"亲水"问题，将土体由"亲水"性转变成"厌水"性，提高 其水稳定性，从根本上克服了由"水浸"给传统构造物基层带来的侵害。不仅如此，采用土 体改性技术以后，主体材料由传统的砂石材料变成就地取材的土或者变废为宝的固体废弃 物，大大降低了工程建设的成本。由于其独特的物理、化学特性，经处理后的土体的水稳定 性大幅提高，延长了使用寿命，更进一步减少了后期维修费用，是具有"多、快、好、省"之特 点的传统无机结合料的优良替代材料。高聚类改性剂一般是胶结型改性剂，就像掺入土体 中的胶水，将土体颗粒胶结在一起，通过碾压密实成型形成高强度的板块。在改性剂应用过 程中引入微波辐射，大大降低养护时间并缩短了施工工期，该路线未见报道。
【发明内容】
[0003] 本发明目的在于提供一种用于建筑材料生产的土体改性剂及其应用方法。
[0004] 为了实现上述目的本发明采用如下技术方案： 一种土体改性剂，其特征在于：所述的土体改性剂由丙烯酰胺、聚乙烯醇、十二烷基苯 磺酸钠、氯化钙与水配制而成， 其中，丙烯酰胺、聚乙烯醇、十二烷基苯磺酸钠、氯化钙与水质量比为（8~12) : (5、）： (1?5): (6?10): (64?80)。
[0005] 所述的土体改性剂在建筑材料中的应用方法，其特征在于： 首先将土体改性剂和引发剂混合均匀，然后与水泥、土体按一定质量比混合均匀，再 将土体压实成型后微波福射一定时间即得到土体改性建筑材料。
[0006] 所述的土体改性剂在建筑材料中的应用方法，其特征在于，所述的引发剂为 (NH4) 2S208/NaHS03氧化还原引发体系，其中，（NH 4)2S2O8与NaHSO3质量比为1:1。
[0007] 所述的土体改性剂在建筑材料中的应用方法，其特征在于，所述的引发剂与丙烯 酰胺质量比为（〇. 02?0. 04) : 100。
[0008] 所述的土体改性剂在建筑材料中的应用方法，其特征在于：所述的土体改性剂、水 泥及土体的质量比为（1?3): (5?10): (87?94)。
[0009] 所述的土体改性剂在建筑材料中的应用方法，其特征在于：所述的微波辐射强度 为100-300 w，辐射的时间为5-10min。。
[0010] 本发明中的土体改性剂应用过程中引入了微波辐射，微波辐射加速了丙烯酰胺的 聚合，短时间内高分子链长大大增加。另外，微波辐射加速了土体自身所含水分的排出，土 体内部微粒在分子热运动作用下与聚丙烯酰胺高分子链紧密粘合成为一体，进一步密实成 型。土体渗透系数下降，形成高强度的板块，这一反应是永久不可逆的。土体从亲水性转变 为憎水性，耐久性优良。
[0011] 本发明的有益效果： (1) 土体改性剂所含成分成本低廉易保存，对环境不造成污染； (2) 土体经过处理后强度即达到施工要求，不需要养护时间直接砌筑，大大缩短了施工 工期； (3) 本改性剂的施用对象广泛，可直接就地利用弃土、尾矿等废弃物施工工艺简便，有 利于环境保护。
【具体实施方式】
[0012] 为了更好的理解本发明，通过以下实例进行说明： 实施例1 : 称取丙烯酰胺l〇g、聚乙烯醇9g、十二烧基苯磺酸钠5g、氯化Ii8g与水68g配制成水溶 液。
[0013] 向上述溶液中加入引发剂（NH4)2S20 8/NaHS03(0 . 00 1 5g/0. 0015g)，混合后立即与水 泥350g及粉碎后的土体4550g (除去草根等有机质）混合均勻，用普通免烧砖机将土体压 实成砖块后280w微波福射5min即得到土体改性建筑材料。
[0014] 实施例2 : 称取丙烯酰胺8g、聚乙烯醇8g、十二烧基苯磺酸钠4g、氯化興IOg与水70g配制成水溶 液。
[0015] 将引发剂（NH4)2S20 8/NaHS03 (0· 0012g/0. 0012g)加入到上述配制好的水溶液中， 混合后立即与水泥400g及粉碎后的土体4500g (除去草根等有机质）混合均匀，用普通免 烧砖机将土体压实成砖块后119w微波福射8min即得到土体改性建筑材料。
[0016] 表1 土体改性建筑材料性能检测结果
【权利要求】
1. 一种土体改性剂,其特征在于：所述的土体改性剂由丙烯酰胺、聚乙烯醇、十二烷基 苯磺酸钠、氯化钙与水配制而成， 其中，丙烯酰胺、聚乙烯醇、十二烷基苯磺酸钠、氯化钙与水质量比为（8~12) : (5、）： (1?5): (6?10): (64?80)。
2. 权利要求1所述的土体改性剂在建筑材料中的应用方法，其特征在于： 首先将土体改性剂和引发剂混合均匀，然后与水泥、土体按一定质量比混合均匀，再 将土体压实成型后微波福射一定时间即得到土体改性建筑材料。
3. 根据权利要求2所述的土体改性剂在建筑材料中的应用方法，其特征在于，所述的 引发剂为（NH4)2S 208/NaHS03氧化还原引发体系，其中，（NH4) 2S2O8与NaHSO3质量比为1:1。
4. 根据权利要求2所述的土体改性剂在建筑材料中的应用方法，其特征在于，所述的 引发剂与丙烯酰胺质量比为（〇. 02、. 04) : 100。
5. 根据权利要求1所述的土体改性剂在建筑材料中的应用方法，其特征在于：所述的 土体改性剂、水泥及土体的质量比为（1?3): (5?10): (87?94)。
6. 根据权利要求1所述的土体改性剂在建筑材料中的应用方法，其特征在于：所述的 微波辐射强度为100-300 w，辐射的时间为5-10min。
【文档编号】C04B24/20GK104211318SQ201410408355
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月19日 优先权日:2014年8月19日
【发明者】葛九敢, 周建华, 江建坤, 孙兰娟, 李健 申请人:安徽红太阳新材料有限公司