1.本发明建筑材料技术领域，尤其是涉及一种使用悬浊液制备无碱液体速凝剂的方法。
背景技术：
2.速凝剂是喷射混凝土中必不可少的一种必要的外加剂成分，其主要作用在于加快混凝土的凝结时间、降低回弹、提高早期强度，满足不同工程需求。且随着行业的发展及各相应标准要求无碱速凝剂成为主流。且无碱速凝剂能降低碱含量，相应的降低混凝土发生的碱集料反应，且对环境污染小，对工人伤害低。
3.现有技术cn102229477a公开了一种无碱无氯液态混凝土速凝剂，包含以下重量份数比的组分：铝盐34-41份，无机酸0-5份，有机醇2-10份，醇胺0.2-2份，配位剂0.2-2份，水49-59份，cn102992677a公开了一种无碱液体速凝剂，在其原材料和制备中不含碱，所述速凝剂的组成为，以重量比计：硫酸铝30％-80％，羟基羧酸1％-10％，有机胺4％-15％，多元醇3％-10％，无机酸1％-5％，水为余量，cn109180053a公开了一种低回弹早强型液体无碱速凝剂，原料组分及其质量百分比如下：改性硫酸铝溶液60 80％，氧化石墨烯0.5 3％，稳定剂1 5％，性能调节剂1 5％，渗透剂0.5 3％，ph缓冲剂0.1 1％，余量为水，然而，上述无碱速凝剂的长时间储存能力较差，cn104108894a开了一种无碱无氯液体速凝剂，它是由以下重量份数的原料配制而成：聚合硫酸铝：35-55％，氧化镁：5-25％，柠檬酸酯类盐：聚合硫酸铝的15-30％，无机酸：1-5％，稳定剂：1-5％，消泡剂：1-5％除氯剂：1-5％余量为水，总重补足100％。本发明碱含量小于1％，氯离子含量小于1.1％，并且，专利文献cn107140867a、cn109761532a、cn110627397a、cn113121146a、cn1792959a、cn115057650a通过采用增稠、乳化等稳定方法提高速凝剂稳定性，然而制备得到的速凝剂经长时间存放虽然不影响使用，但还是存在少许分层、析晶等现象，且速凝剂增强效果和回弹率还有待提高。
技术实现要素：
4.为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种使用悬浊液制备无碱液体速凝剂的方法，通过采用分步制取悬浊液后进行混合，制备得到具有良好速凝效果、稳定性好、回弹率低的无碱液体速凝剂。
5.具体的，本发明使用悬浊液制备无碱液体速凝剂的方法，包括如下步骤：
6.1)将铝盐、醇胺、多元醇、表面活性剂加入水，置于超声振荡器中震荡，制备改性铝盐悬浊液；
7.2)将纳米纤维与水混合后采用高速分散机搅拌，制备纳米纤维悬浊液；
8.3)将改性铝盐悬浊液、纳米纤维悬浊液、水混合搅拌，即得。
9.优选的，步骤1)铝盐、醇胺、多元醇、表面活性剂、水的质量比为55-65:1-8:0.5-2:0.1-0.5:25-35，震荡时间为1-3h。
10.优选的，步骤2)纳米纤维、水的质量比为3-5:100，搅拌速率为2000r/min，搅拌时
间为20-40min。
11.优选的，步骤3)改性铝盐悬浊液、纳米纤维悬浊液、水质量比为55-70:10-15:15-25，混合搅拌速率为300r/min，混合搅拌时间为20-40min。
12.优选的，所述铝盐选自硫酸铝、聚合硫酸铝、氢氧化铝、碳酸铝中的一种或几种。无碱液体速凝剂成分中主要起速凝作用的均为铝盐，如硫酸铝、活性氢氧化铝等，速凝剂电离出大量al
3+
、so
42-、和c3s溶解出的ca
2+
快速反应生成aft晶体，由于液相中ca
2+
被迅速结合，导致c3s水化生成c-s-h凝胶的c/s比较小，具有良好的渗透性，水能透过c-s-h凝胶逐步向c3s内部扩散，同时c3s内部的ca
2+
也可以向外扩散进入液相，进而阻止了c3s诱导期的出现，最终实现了浆体快速凝结，另外，so
42-与水泥浆体中的ca(oh)2、al2o3等组分迅速反应生成大量石膏和aft晶体，新生成的晶体交叉生成长形成的网状结构导致浆体速凝。因此，研制高效的液体无碱速凝剂的过程主要是获得高铝离子含量的稳定溶液的过程，本发明优选材料铝盐。
13.优选的，所述醇胺选自乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺中的一种或几种。醇胺可与水泥水化过程中的铝离子、铁离子生成溶于水的络合物，给水化初期的c3a及其生成物的不渗透膜造成损害，从而加速c3a、c4af的溶解速率，与石膏的反应也会加快，加快钙矾石的转化速率，降低液相中的ca
2+
、al
3+
浓度，从而又促进c3s的水化，促使水泥加速形成早期强度。
14.优选的，所述多元醇选自丙二醇、乙二醇、丙三醇中的一种或几种。
15.优选的，所述表面活性剂选自支链型烷基苯磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、烷基磺酸盐中的一种或几种。本发明铝盐溶解性较低，醇类可起到增溶作用，加入表面活性剂与超声震荡的形式，将铝盐颗粒包裹于表面活性剂振荡形成的气泡中，促使铝盐形成纳米级。
16.本发明采用表面活性剂和超声振荡的形式将铝盐分散至纳米级别，且有醇胺、醇类的助分散效应，可更大程度的降低铝盐团聚几率，可保证悬浊液具有较高的稳定性和分散均匀性，保证制备的速凝剂稳定期较长。
17.优选的，所述纳米纤维选自纳米级层链状硅酸盐，纳米纤维直径为20-100nm，长度为500-1500nm。
18.优选的，所述纳米纤维选自纳米水合硅酸镁铝纤维、纳米硅酸镁纤维的至少一种。
19.本发明研究表明，经高速分散后的纳米纤维成具有较高的粘度，由于其特殊的针状结构使其具有有效的吸附性能，从而高速分散后的纳米纤维具有触变性和假塑性，从而可起到增稠、稳定的作用，另一方面纳米级硅酸盐矿物可形成水泥水化位点，加强水泥水化产物在纳米纤维上的附着，提高纳米纤维与水泥浆的粘结力，可进一步降低回弹率，并可与水泥水化矿物反应后可填补水泥水化矿物缝隙，提高水化矿物的密实性从而提高速凝剂早期强度的作用。
20.本发明还涉及无碱液体速凝剂，具体的，由上述方法制备得到。
21.本发明采用悬浊液方式并结合纳米纤维，缓解了无碱液体速凝剂易分层的情况，提高了稳定性，制得的产品可维持9个月以上，且无任何析晶现象，且使用该产品满足现有gb/t35159-2017《喷射混凝土用速凝剂》要求。
具体实施方式
22.将实施例与对比例制备的速凝剂采用5％掺量，按照国家标准gb/t 35159-2017测试净浆凝结时间、砂浆1d强度和28d稳定性，并对砂浆进行拱顶回弹率测试。
23.实施例1
24.无碱液体速凝剂，制备方法包括如下步骤：1)将硫酸铝60份、三乙醇胺7份、丙二醇1份、十二烷基苯磺酸钠0.2份加入31.8份水，置于超声振荡器中震荡2h，制备改性铝盐悬浊液；2)将纳米水合硅酸镁铝纤维4份与水100份混合后采用高速分散机以2000r/min搅拌30min，制备纳米纤维悬浊液；3)将改性铝盐悬浊液60份、纳米纤维悬浊液15份、水25份以300r/min混合30min搅拌，即得。
25.经检测，净浆初凝时间为3:40，终凝时间为6:30，1d抗压强度12mpa，28d稳定性0ml，拱顶回弹率6.2％。
26.实施例2
27.无碱液体速凝剂，制备方法包括如下步骤：1)将聚合硫酸铝55份、二乙醇胺7份、丙三醇0.5份、十二烷基硫酸钠0.2份加入37.3份水，置于超声振荡器中震荡2h，制备改性铝盐悬浊液；2)将纳米硅酸镁纤维5份与水100份混合后采用高速分散机以2000r/min搅拌30min，制备纳米纤维悬浊液；3)将改性铝盐悬浊液65份、纳米纤维悬浊液10份、水25份以300r/min混合30min搅拌，即得。
28.经检测，净浆初凝时间为3:05，终凝时间为5:00，1d抗压强度14mpa，28d稳定性0ml，拱顶回弹率5.8％。
29.对比例1
30.无碱液体速凝剂，制备方法包括如下步骤：1)将聚合硫酸铝55份、二乙醇胺7份、丙三醇0.5份、十二烷基硫酸钠0.2份加入37.3份水，置于超声振荡器中震荡2h，制备改性铝盐悬浊液；2)将改性铝盐悬浊液65份、纳米硅酸镁纤维10份、水25份以300r/min混合30min搅拌，即得。
31.经检测，净浆初凝时间为4:15，终凝时间为7:00，1d抗压强度10mpa，28d稳定性15ml，拱顶回弹率9.6％。
32.对比例2
33.无碱液体速凝剂，制备方法包括如下步骤：1)将聚合硫酸铝55份、二乙醇胺7份、丙三醇0.5份、十二烷基硫酸钠0.2份加入37.3份水，置于搅拌机搅拌2h，制备第一溶液；2)将纳米硅酸镁纤维5份与水100份置于搅拌机搅拌30min，制备第二溶液；3)将第一溶液65份、第二溶液10份、水25份以300r/min混合30min搅拌，即得。
34.经检测，净浆初凝时间为4:50，终凝时间为6:55，1d抗压强度11mpa，28d稳定性30ml，拱顶回弹率11.2％。
35.对比例3
36.无碱液体速凝剂，制备方法包括如下步骤：1)将聚合硫酸铝55份、二乙醇胺7份、丙三醇0.5份、十二烷基硫酸钠0.2份加入37.3份水，置于搅拌机搅拌2h，制备第一溶液；2)将悬浮稳定剂海泡石粉5份与水100份置于搅拌机搅拌30min，制备第二溶液；3)将第一溶液65份、第二溶液10份、水25份以3000r/min强力混合30min搅拌，即得。
37.经检测，净浆初凝时间为3:40，终凝时间为6:35，1d抗压强度12mpa，28d稳定性
10ml，拱顶回弹率8.5％。
38.对比例4
39.无碱液体速凝剂，制备方法包括如下步骤：1)将聚合硫酸铝55份、二乙醇胺7份、丙三醇0.5份、十二烷基硫酸钠0.2份加入37.3份水，置于搅拌机搅拌2h，制备浓缩母液；2)将浓缩母液75份、水25份以300r/min稀释混合30min搅拌，即得。
40.经检测，净浆初凝时间为5:10，终凝时间为6:40，1d抗压强度9.5mpa，28d稳定性45ml，拱顶回弹率11.7％。
41.对比例5
42.无碱液体速凝剂，制备方法包括如下步骤：1)将聚合硫酸铝55份、二乙醇胺7份、丙三醇0.5份、十二烷基硫酸钠0.2份加入37.3份水，置于超声振荡器中震荡2h，制备浓缩母液；2)将浓缩母液75份、水25份以300r/min稀释混合30min搅拌，即得。
43.经检测，净浆初凝时间为5:25，终凝时间为6:50，1d抗压强度8.8mpa，28d稳定性35ml，拱顶回弹率10.3％。
44.最后应说明的是：以上各实施方式仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施方式对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施方式技术方案的范围。