[发明专利]一种混凝土膨胀剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种混凝土膨胀剂的制备方法，属于建筑材料技术领域。将预处理沸石与饱和碳酸氢钙溶液搅拌混合，降温过滤，烘干，得1次处理沸石；将1次处理沸石与聚乙二醇‑b‑聚（N‑脒基）十二烷基丙烯酰胺混合，浸泡，过滤，得2次处理沸石，将2次处理沸石与石蜡搅拌混合，冷冻粉碎，得改性沸石；将海泡石与二甲基亚砜混合，并加硫铝酸钙和氧化钙，超声振荡，过滤，干燥，得预处理海泡石；将预处理海泡石粉碎过筛后与石蜡按质量比1：3～1：5混合，冷冻粉碎，得改性海泡石；将改性沸石与改性海泡石搅拌混合，冷冻粉碎，即得混凝土膨胀剂。本发明所得混凝土膨胀剂具有优异的抗裂性能。

技术领域

本发明公开了一种混凝土膨胀剂的制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

混凝土膨胀剂用来配制膨胀混凝土（包括补偿收缩混凝土和自应力混凝土），补偿收缩混凝土具有补偿混凝土干缩和密实混凝土、提高混凝土抗渗性作用，在土木工程中主要用于防水和抗裂两个方面，现在使用较多的场合是配制高等级防水混凝土和适当延长伸缩缝或后浇带间距。

混凝土膨胀剂属硫铝酸钙型混凝土膨胀剂，不含钠盐，不宜会引起混凝土碱骨料反应。而耐久性良好，膨胀性能稳定，强度持续上升。普通混凝土由于收缩开裂，往往发生渗漏，降低了它的使用功能和耐久性。在水泥中内掺8%～12%的膨胀剂，可拌制成补偿收缩混凝土，大大提高了混凝土结构的抗裂防水能力 。可取消外防水作业，延长后浇缝间距，防止大体积混凝土和高强混凝土温差裂缝的出现。

混凝土在浇筑硬化过程中，由于化学减缩、冷缩、干缩等原因会引起体积收缩，其收缩值大约为自身体积的0.04%～0.06%，现象有混凝土开裂破坏、混凝土抗渗性不良造成渗漏破坏、开裂导致的钢筋锈蚀、体积不稳定等。这些收缩开裂破坏损害了混凝土的体积稳定性从而影响其结构功能，降低了混凝土耐久性能因而缩短了其服役寿命。在混凝土中掺入膨胀剂可以制备补偿收缩混凝土，又称膨胀混凝土。目前，膨胀混凝土因其优异的防裂抗裂性能特点已经被应用于路桥工程、地下防护工程以及钢管混凝土脱空处理、结构修复等领域。此外，在实际生产中可利用粉煤灰、镁渣等工业废渣为原材料，这些原材料造价低廉，且具有较好的施工性，因此，膨胀混凝土是值得大力推广的新型绿色建材。但是，传统混凝土膨胀剂还存在抗裂性能不佳的问题，因此还需对其进行研究。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是：针对传统混凝土膨胀剂抗裂性能不佳的问题，提供了一种混凝土膨胀剂的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比2：1～1：1混合，并加入聚乙二醇衍生物质量0.1～0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.08～0.12倍的二茂铁，搅拌混合，得处理剂；

（2）将预处理沸石与饱和碳酸氢钙溶液按质量比1：20～1：30搅拌混合，降温过滤，烘干，得1次处理沸石；

（3）将1次处理沸石与处理剂按质量比1：3～1：6混合，浸泡，过滤，得2次处理沸石，将2次处理沸石与石蜡按质量比1：2～1：4搅拌混合，冷冻粉碎，得改性沸石；

（4）将海泡石与二甲基亚砜按质量比1：5～1：8混合，并加入海泡石质量0.2～0.4倍的硫铝酸钙和海泡石质量0.1～0.3倍的氧化钙，超声振荡，过滤，干燥，得预处理海泡石；

（5）将预处理海泡石粉碎过筛，得细化海泡石，将细化海泡石与石蜡按质量比1：3～1：5混合，冷冻粉碎，得改性海泡石；

（6）将改性沸石与改性海泡石按质量比2：1～3：1搅拌混合，冷冻粉碎，即得混凝土膨胀剂。

步骤（1）所述聚乙二醇衍生物为聚乙二醇-对甲苯磺酸酯或聚乙二醇水杨酸酯中任意一种。