[发明专利]混凝土填料及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于混凝材料领域，涉及一种混凝土填料及其制备方法，属混凝土耐渗压材料。

背景技术

目前混凝土填料的性能及制备是研究的热点。但是现有技术中的混凝土填料耐渗压不足，制备方法复杂、成本高。例如申请号为201110288095.8的发明专利公开了一种耐渗压材料，由以下组分按比例（质量百分比）混合而成：超细矿粉：35%～65%、粉煤灰：15%～30%、氢氧化钙：8%～20%、纳米二氧化硅：1%～3%、有机硅助剂：5%～14%、聚丙烯酸钠：0%～2.4%、聚羧酸减水剂：0.1%～1.5%。

发明内容

本发明提供一种混凝土填料，该混凝土填料材料具有良好的抗渗压能力，使用性能好。

本发明的另一目的是提供上述混凝土填料材料的制备方法，该制备方法工艺简单，生产成本低，操作安全，适于工业化生产。

     本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种混凝土填料材料，其组成如下：

硅酸盐水泥                              27重量份

精制石英砂                              70重量份

纳米级氧化镁氯化镁碳酸钙混合物          2-5重量份。

所述纳米级氧化镁氯化镁碳酸钙混合物的制备方法如下：

（1）将氢氧化钙、氯化铵和水按照摩尔比1：（1-3）：（4-6）混合，过滤后得到滤渣A（滤渣A为氯化钙）；

（2）将碳氨与所述滤渣A加入到水中，过滤得到滤渣B;将所述滤渣B用水洗涤、干燥后得到纳米碳酸钙；所述碳氨、滤渣A和水的摩尔比为2：（0.5-2）：（4-6）；

（3）将纳米碳酸钙、轻质氧化镁粉末加入到氯化镁水溶液中，在80-100度、搅拌的条件下反应，在40-60度陈化，过滤得到滤渣C，将滤渣C用水洗涤、有机溶剂洗涤、过滤，得到滤渣D，将滤渣D干燥，得到纳米级氧化镁氯化镁碳酸钙混合物。

步骤（2）中所述干燥温度为100-120度。

步骤（3）所述氯化镁水溶液中所含氯化镁与加入的轻质氧化镁粉末、纳米碳酸钙的摩尔比为1：（0.5-2）：（0.5-2）。

步骤（3）中所述有机溶剂为异丙醇。

步骤（3）中所述干燥温度为80-100度。

本发明相比现有技术的有益效果如下：

本发明中二氧化硅的主要作用是在水泥中起胶凝支架骨料及不吸水、不吸潮、抗收缩、耐酸碱、耐磨、耐老化、抗风化等作用。

硅酸盐水泥能与硅、铁、铝化合并渗透到混凝土孔隙中形成结晶体，起到致密抗渗防收缩抗裂纹作用。

纳米级氧化镁氯化镁碳酸钙混合物在生成新相，使混凝土高度致密，可大大提高其抗渗压能力。

这种材料渗压比高，具有超强的抗渗压能力，不易被破坏；不存在老化问题。材料的成本低，制备方法简单。

附图说明

 图1为本发明实施例一制得的混凝土填料应用后的组织图。由图1可以看到材料致密。

具体实施方式

实施例1制备纳米级氧化镁氯化镁碳酸钙混合物的方法

法一

（1）将氢氧化钙、氯化铵和水混合，10分钟后过滤得到滤渣A。氢氧化钙、氯化铵和水混合的摩尔比1：2：5。滤渣A为氯化钙。

（2）将碳氨、滤渣A和水混合，10分钟后用滤纸过滤得到滤渣B。碳氨、滤渣A和水的摩尔比为2： 1：5。滤渣B用水洗涤五次，置于电热鼓风干燥箱中110度下干燥1小时得到纳米碳酸钙。

（3）将50mol纳米碳酸钙、50mol轻质氧化镁粉末加入到1升、浓度为50mol/L的氯化镁水溶液中，在90度水浴中、搅拌条件下反应20分钟，停止搅拌。降温至50度并保温，陈化3小时，抽滤得到滤渣C，将滤渣C用去离子水洗涤5次，再用 30mL 异丙醇洗涤 5次，然后抽滤得到滤渣D。将滤渣D在90度烘箱中干燥1小时，得到纳米级氧化镁氯化镁碳酸钙混合物。

法二

（1）将氢氧化钙、氯化铵和水混合，15分钟后过滤得到滤渣A。氢氧化钙、氯化铵和水混合的摩尔比1：1：4。滤渣A为氯化钙。

（2）将碳氨、滤渣A和水混合，15分钟后用滤纸过滤得到滤渣B。碳氨、滤渣A和水的摩尔比为2： 0.5：4。滤渣B用水洗涤五次，置于电热鼓风干燥箱中100度下干燥1小时得到纳米碳酸钙。