[发明专利]利用高分散性纳米二氧化硅改善水泥基材料孔结构的方法

权利要求书

1.一种利用高分散性纳米二氧化硅改善水泥基材料孔结构的方法，其特征在于，将高分散性纳米二氧化硅与水混合均匀后，与胶凝材料搅拌，改善水泥基材料的孔结构；其中，水胶比控制在0.25～0.55之间，高分散纳米二氧化硅的掺量控制在水泥质量的1.0％～5.0％之间；

所述的高分散性纳米二氧化硅的合成方法如下：

步骤一：改性剂PCE的合成

首先在聚醚溶液中滴加乙酸，在水浴中搅拌，随后滴加H₂O₂和乙烯基三乙氧基硅烷，将引发剂利用蠕动泵自动滴加入三口烧瓶中，滴加完成后，在水浴中保温，再滴加NaOH溶液，最终制备得合成改性剂PCE；

步骤二：改性剂PCE的接枝

以质量比为3:1～5:1称取未改性的纳米二氧化硅溶胶与所述改性剂PCE，在未改性的纳米二氧化硅溶胶中滴加入称好的改性剂，在水浴中反应，得到高分散性的纳米二氧化硅；

步骤三：高分散性纳米二氧化硅的提纯

对步骤二制备的高分散性纳米二氧化硅进行透析提纯，除去未接枝到二氧化硅表面上的改性剂以及未反应的单体。

2.根据权利要求1所述的利用高分散性纳米二氧化硅改善水泥基材料孔结构的方法，其特征在于，所述的胶凝材料包括单纯的水泥体系，或水泥体系与粉煤灰、硅灰、矿渣复掺的复合胶凝体系。

3.根据权利要求1所述的利用高分散性纳米二氧化硅改善水泥基材料孔结构的方法，其特征在于，所述的高分散性纳米二氧化硅与水的混合，混合后超声分散大于3分钟以及搅拌分散大于3分钟。

4.根据权利要求1所述的利用高分散性纳米二氧化硅改善水泥基材料孔结构的方法，其特征在于，所述的高分散纳米二氧化硅与胶凝材料搅拌，搅拌制度为慢速搅拌1～2min，快速搅拌1～2min。

5.根据权利要求1所述的利用高分散性纳米二氧化硅改善水泥基材料孔结构的方法，其特征在于，所述的水泥基材料，温度控制在15～35℃，养护温度控制在15～35℃，湿度控制在大于80％。

6.根据权利要求1所述的利用高分散性纳米二氧化硅改善水泥基材料孔结构的方法，其特征在于，所述的步骤一中所述的水浴中搅拌，是在40±2℃水浴中搅拌10～20min，搅拌速度300±5rpm；所述的在水浴中保温，是在40±2℃水浴中保温10～20min。

7.根据权利要求1所述的利用高分散性纳米二氧化硅改善水泥基材料孔结构的方法，其特征在于，所述的步骤一中所述的引发剂为：丙烯酸：维生素C：巯基丙酸：水＝12.3:0.79:0.82:50～12.5:0.83:0.86:52。

8.根据权利要求1所述的利用高分散性纳米二氧化硅改善水泥基材料孔结构的方法，其特征在于，所述的步骤一中滴加的NaOH溶液浓度为3.5～3.8mM。

9.根据权利要求1所述的利用高分散性纳米二氧化硅改善水泥基材料孔结构的方法，其特征在于，步骤二中所述的水浴中反应，是在40±2℃水浴中反应3.5～4h。