[发明专利]一种抗氯离子侵蚀的地质聚合物路面修复材料制备方法

说明书

本发明一种抗氯离子侵蚀的地质聚合物路面修复材料制备方法，属于地质聚合物技术领域；具体为3‑[2‑(2‑氨基乙胺基)乙胺基]丙基‑三甲氧基硅烷通过球磨法均匀的分散在粉煤灰的表面，发生反应并接枝到粉煤灰表面，在体系中可以通过电荷吸引从而阻止氯离子的渗透，粉煤灰与矿粉按照一定比例混合，加入水玻璃使其碱激发并发生水化反应；本发明合成步骤简单、装置设备要求低、方法简单有效，制备的地质聚合物修复材料能够有效地阻止氯离子的迁移和侵蚀。

技术领域

本发明涉及地质聚合物技术领域，具体为一种抗氯离子侵蚀的地质聚合物路面修复材料制备方法。

背景技术

地聚合物材料具有早强快硬的特点，可用做快速修补材料，例如交通路面、机场跑道等的快速修补，同时也可用于救急建筑设施的快速修建，提高工程效率。地聚合物具有独特的“牢笼”结构——由铝氧四面体和硅氧四面体结构单元构成三维网状结构，可用于有毒金属及放射性核素的固封，解决当前水泥固封材料渗出率高稳定性低的问题，从而减少可能造成的安全隐患。地聚合物材料具有优良的抗腐蚀性能、力学性能、耐高温性能，可用于阻燃材料的制备生产。

地质聚合物具有优良的物理力学性能和耐久性，是一种环境效益和经济效益显著的新型低碳型胶凝材料，其推广研究应用，符合社会经济可持续发展战略，具有重要的意义。地质聚合物在常温下具有水化速率快、早期强度发展迅速、耐久性能好等特点，并且其液相中存在碱组分，液相冰点应远低于 0℃ ，使其在低温甚至负温条件下应该具有极佳的性能。

沿海土壤中的氯离子含量比较高，会对地质聚合物修复材料产生侵蚀，影响其耐久性。因而，增强此类修复材料的抗氯离子侵蚀性能具有重要的意义。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，针对使用地质聚合物修复材料产生氯离子的问题，提出一种抗氯离子侵蚀的地质聚合物路面修复材料制备方法。

为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

一种抗氯离子侵蚀的地质聚合物路面修复材料制备方法，包括以下步骤：

a）将粉煤灰与3-[2-(2-氨基乙胺基)乙胺基]丙基-三甲氧基硅烷按照重量比为20-22:1混合后得到混合物，将混合物加入研磨介质进行研磨。

b）将研磨后的混合样品进行球磨，球磨转速为400-500 r/min，连续转动5-7h，得到改性后的粉煤灰。

c）按3.5-5:1的质量比称取矿粉和改性后的粉煤灰，加入水玻璃和水搅拌至混合均匀得到浆体。

d）将所述浆体倒入模具中，进行养护脱模后获得最终产品。

优选的，所述研磨介质为玛瑙球。

优选的，所述玛瑙球与混合物的体积比为4:1。

优选的，采用橡胶容器进行研磨。

优选的，所述水玻璃、水与改性后的粉煤灰的质量比为2-2.5:1:1。

优选的，所述的养护是在20±2°C 和 95±5%相对湿度下分别养护56天。

3-[2-(2-氨基乙胺基)乙胺基]丙基-三甲氧基硅烷通过球磨法均匀的分散在粉煤灰的表面，与粉煤灰发生反应，接枝到粉煤灰表面，粉煤灰表面分布了大量的氨基。氨基带一定的正电荷，在体系中可以通过电荷吸引从而阻止氯离子的渗透，使氨基有一定增进强度的作用。如图1所示。粉煤灰与矿粉按照一定比例混合，加入水玻璃使其碱激发并发生水化反应。本发明采用上述制备方法，涉及工艺均为常规实验条件，比较简单，所涉及试剂均为常规药品。

本发明相对于现有技术所产生的有益效果为：