一种防辐射干粉砂浆及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及建筑材料技术领域，尤其设及一种防福射干粉砂浆及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 随着现代科学技术的飞速发展，医疗设备日新月异，各种高能射线在医学领域中 得到越来越广泛的应用，运给人们带来方便的同时，也在某种程度上给人类带来了一些福 射危害。当今，福射危害已被公认为继大气污染、水质污染、噪声污染后的第四大公害。据 相关研究表明：电磁福射是造成孕妇流产、不育、崎胎等病变的诱发因素；过量的电磁福射 直接影儿童组织发育、骨骼发育、视力下降，肝脏造血功能下降，严重者可导致视网膜脱落； 电磁福射可使内分泌素乱。由于医院功能复杂，医疗设备中有众多特殊设备，如X射线机、 CT机、直线加速器等。医学X光和CT检查是目前人们可能接触到的最大的人造福射源，运 种福射能够穿透细胞，破坏DNA，对病人及医护人员造成福射伤害。因此，放射室就需要密度 大而且厚的防福射建筑材料。
[0003] 但是高密度的防福射砂浆容易产生分层、离析和流挂等现象，运是该类材料普遍 存在的问题，于是，人们就采用在砂浆中加入金属纤维的方法来提高其力学性能。但目前市 面上常用的金属纤维在砂浆中与砂浆结合并不紧密，导致纤维在发挥抗裂作用时容易与砂 浆脱离，其力学性能并没有得到应有的发挥。
【发明内容】
[0004] 本发明解决的技术问题在于提供一种防福射干粉砂浆及其制备方法，该防福射干 粉砂浆具有良好的防福射性能和力学性能。 阳〇化]有鉴于此，本发明提供了一种防福射干粉砂浆，由W下重量份的成分组成：水泥 25-32重量份，重晶石砂40-70重量份，黄砂2-33重量份，铁棚纳米合金纤维-塑钢纤维-杜 拉纤维Ξ元混杂纤维1. 3-2. 3重量份，外加剂0. 5-2重量份。
[0006] 优选的，由W下重量份的成分组成：水泥26-30重量份，重晶石砂45-65重量份，黄 砂5-30重量份，铁棚纳米合金纤维-塑钢纤维-杜拉纤维Ξ元混杂纤维1. 5-2重量份，外 加剂0. 8-1. 6重量份。
[0007] 优选的，所述水泥为侣酸巧含量为60-70%的高侣水泥。
[0008] 优选的，所述重晶石砂的粒度为16-60目。
[0009] 优选的，所述铁棚纳米合金纤维-塑钢纤维-杜拉纤维Ξ元混杂纤维中铁棚纳米 合金纤维、塑钢纤维、杜拉纤维的重量比为6-13 : 1-5 : 0.8-5。
[0010] 优选的，所述外加剂包括重量比为1 : 2-4 : 0.5-3 : 1-4的高效减水剂、可再分 散乳胶粉、保水剂和消泡剂。
[0011] 优选的，所述高效减水剂为聚簇酸减水剂或Ξ聚氯胺减水剂。
[0012] 优选的，所述可再分散乳胶粉为乙締/醋酸乙締醋的共聚物或醋酸乙締/叔碳酸 乙締共聚物。
[0013] 优选的，所述保水剂为水溶性径乙基纤维素酸或甲基纤维素酸粉末。
[0014] 相应的，本发明还提供一种防福射干粉砂浆的制备方法，包括W下步骤：将25-32 重量份水泥，40-70重量份重晶石砂，2-33重量份黄砂和0. 5-2重量份外加剂混合，加入铁 棚纳米合金纤维，揽拌20-30分钟后加入塑钢纤维，然后在揽拌中加入杜拉纤维，得到防福 射干粉砂浆，所述铁棚纳米合金纤维、塑钢纤维和杜拉纤维的总和为1. 3-2. 3重量份。
[0015] 从W上方案可W看出，本发明提供了一种防福射干粉砂浆及其制备方法，由W下 重量份的成分组成：水泥25-32重量份，重晶石砂40-70重量份，黄砂2-33重量份，铁棚纳 米合金纤维-塑钢纤维-杜拉纤维Ξ元混杂纤维1. 3-2. 3重量份，外加剂0. 5-2重量份。与 现有技术相比，本发明采用的铁棚纳米合金纤维-塑钢纤维-杜拉纤维Ξ元混杂纤维能有 效限制早期混凝±中由于离析、泌水、收缩等因素形成的原生裂缝的发生与发展，从根源上 减少原生裂缝的产生W及裂缝的数量和尺寸，极大提高混凝±的密实性，有效地对混凝± 基体中的各级裂缝进行填充，进一步改善和提高界面过渡层的性能。其次，重晶石砂提高了 砂浆的抗福射能力。实验结果表明，本发明制备的防福射干粉砂浆具有良好的防福射性能 和力学性能。
【具体实施方式】
[0016] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是 应当理解，运些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的 限制。
[0017] 本发明实施例公开了一种防福射干粉砂浆，由W下重量份的成分组成：水泥 25-32重量份，重晶石砂40-70重量份，黄砂2-33重量份，铁棚纳米合金纤维-塑钢纤维-杜 拉纤维Ξ元混杂纤维1. 3-2. 3重量份，外加剂0. 5-2重量份。
[0018] 作为优选方案，所述水泥为侣酸巧含量为60-70%的高侣水泥。
[0019] 作为优选方案，所述重晶石砂的粒度为16-60目。此组分为关键组分，可大大提高 砂浆的防福射性能。
[0020] 作为优选方案，所述铁棚纳米合金纤维-塑钢纤维-杜拉纤维Ξ元混杂纤维中 铁棚纳米合金纤维、塑钢纤维、杜拉纤维的重量比优选为6-13 : 1-5 : 0.8-5,更优选为 6-10 : 1-3 : 1-3,更优选为8-10 : 2-3 : 2-3。铁棚纳米合金纤维-塑钢纤维-杜拉纤 维Ξ元混杂纤维能有效解决砂浆抗压、抗折性能不好W及产生的分层、离析和流挂等问题。
[0021] 本发明采用的铁棚纳米合金纤维-塑钢纤维-杜拉纤维Ξ元混杂纤维具有W下优 点：
[0022] 高弹模的铁棚纳米合金纤维主要在裂缝开裂前期发挥增强增初作用，当此纤维中 的铁被轻微氧化后，此纳米纤维就具有很强的亲水性表面，在砂浆凝固之前就可与砂浆牢 固粘合在一起，延缓前期裂缝的产生。棚在钢中的最大作用是只需极微量即可显著提高泽 透性，提高钢材的平均性，另外还可改善力学性能、冷变形性能、焊接性能及高溫性能等。在 砂浆中平均分布的纳米合金纤维在砂浆中组成一张密集的金属网，具有一定的屏蔽福射的 作用。
[0023] 弹模居中的塑钢纤维经特殊的纺丝工艺加工制成，具有较好的亲水性，在基体中 的分散能力明显优于钢纤维，且具有较大的延伸率，兼具增强增初W及抑制早期原生裂缝 的作用。
[0024] 数量众多的杜拉纤维主要在低拉应力状态下发挥作用，有效约束早期原生裂缝及 微观裂缝的产生与发展。
[00巧]此Ξ元混杂纤维在混凝±基体内部呈Ξ维随机乱向均匀分布，能有效限制早期混 凝±中由于离析、泌水、收缩等因素形成的原生裂缝的发生与发展，从根源上减少原生裂缝 的产生W及裂缝的数量和尺寸，极大提高混凝±的密实性。故铁棚纳米合金纤维-塑钢纤 维-杜拉纤维Ξ元混杂纤维相比于单一金属纤维能够更有效地对混凝±基体中的各级裂 缝进行填充，进一步改善和提高界面过渡层的性能。 阳0%] 所述外加剂优选包括重量比为1 : 2-4 : 0.5-3 : 1-4的高效减水剂、可再分散 乳胶粉、保水剂和消泡剂。高效减水剂、可再分散乳胶粉、保水剂和消泡剂的重量比优选为 1 : 2-3 : 1-3 : 1-3,更优选为1 : 3 : 1 : 2。所述高效减水剂优选为聚簇酸减水剂或 Ξ聚氯胺减水剂，能有效减少拌合用水量；可再分散乳胶粉优选为乙締/醋酸乙締醋的共 聚物或醋酸乙締/叔碳酸乙締共聚物，能赋予砂浆较强的耐碱性、柔初性。所述保水剂优选 为水溶性径乙基纤维素酸或甲基纤维素酸粉末，能有效保持水分。所述消泡剂优选为多元 醇、聚硅氧烷、碳氨化合物、聚乙二醇和非结晶性二氧化秒中的一种或几种的混合物，能有 效减少砂浆揽拌过程中产生的泡沫。
[0027] 作为优选方案，本发明对组分的比例进行调整，优选由W下重量份的成分组成：水 泥26-30重量份，重晶石砂45-65重量份，黄砂5-30重量份，铁棚纳米合金纤维-塑钢纤 维-杜拉纤维Ξ元混杂纤维1. 5-2重量份，外加剂0. 8-1. 6重量份。更优选的，所述防福 射干粉砂浆由W下重量份的成分组成：水泥27-29重量份，重晶石砂20-60重量份，黄砂 10-28重量份