[发明专利]一种具有吸波功能的再生骨料透水混凝土及其制备方法

摘要

本发明涉及一种具有吸波功能的再生骨料透水混凝土及其制备方法，属于建筑材料领域。所述的混凝土其组成为聚丙烯酸酯10‑20重量份、氧化石墨烯10‑15重量份、吸波材料10‑15重量份、再生粗骨料1000‑1300重量份、水泥320‑360重量份、50～200目的细沙240～360重量份、硅酸钠4‑7重量份、硫酸铝2‑3重量份、氯化钙1‑2重量份、超细矿粉60‑90重量份、减水剂3‑4重量份、水100‑120重量份、胶黏剂10‑20重量份。制备得到的混凝土28天抗压强度可以达到30‑60MPa，可以得到高强高韧性再生骨料透水混凝土，该混凝土在7~26GHz频率范围内，反射率小于‑7dB的带宽为10.5GHz。

主权项

一种具有吸波功能的再生骨料透水混凝土，其特征在于：所述的混凝土含有以下组分：聚丙烯酸酯10‑20重量份、氧化石墨烯 10‑15重量份、吸波材料 10‑15重量份、再生粗骨料1000‑1300重量份、水泥320‑360重量份、50～200目的细沙240～360重量份、硅酸钠 4‑7重量份、硫酸铝 2‑3重量份、氯化钙 1‑2重量份、超细矿粉60‑90 重量份、减水剂3‑4重量份、水100‑120重量份和胶黏剂10‑20重量份；所述的吸波材料的制备方法，包括以下步骤：1）将1.2‑1.6重量份负载BaFe12O19的埃洛石纳米管和0.3‑0.5重量份甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷在室温下搅拌2h后，加入10重量份聚丙烯，搅拌3 h，形成混合料1；2）在室温下取0.8‑1.2重量份介电损耗型纳米复合材料，滴加0.3重量份3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，搅拌1 h后，再加入10‑15重量份聚丙烯搅拌2h后，加入1.5‑2重量份铁掺杂氧化锌纳米材料，并滴加0.2‑0.5重量份3‑(2,3‑环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，搅拌1.5 h后，制得混合料2；3）将混合料1和混合料2一同装入高速混合机中，在300‑350 r/min转速下分散2‑3.5 h；然后升温至110‑115℃，在500‑550 r/min转速下处理20‑25 min后，转入冷混锅中待温度降至50‑53℃时放料，得到初混料；4）将步骤3）制备好的初混料置于温度为175‑185℃、转速为75‑85 r/min 的双螺杆挤出机中混炼1‑1.5 h后挤出，得到混炼料；5）将步骤4）制备好的混炼料粉碎处理，得到粒度为120‑200目的吸波材料；步骤2）所述的介电损耗型纳米复合材料其组成为：负载纳米铜的埃洛石纳米管1.54重量份、四氯化锡1.32重量份、二甲基二烯丙基氯化铵‑丙烯酰胺共聚物6重量份、氯化钾4.43重量份、辛基酚聚氧乙烯醚2.94重量份、硼氢化钠3.9重量份、聚苯乙烯磺酸钠5.21重量份和去离子水96重量份；所述的介电损耗型纳米复合材料的制备方法，具体步骤为：（1）在室温和搅拌下，将氯化钾加入到26重量份去离子水中，继续搅拌1 h后待用；（2）将负载纳米铜的埃洛石纳米管加入到步骤（1）备好的氯化钾水溶液中，剧烈搅拌2 h后，在40 kHz、1800 W的超声仪中超声1 h，然后加入二甲基二烯丙基氯化铵‑丙烯酰胺共聚物3重量份，剧烈搅拌4 h后，过滤，将粉末用纯水洗净后待用；（3）在室温和搅拌下，将聚苯乙烯磺酸钠加入到15重量份去离子水中，继续搅拌2.5 h后，加入步骤（2）制得的粉末，剧烈搅拌2 h后，过滤，将粉末用纯水洗净，待用；（4）将步骤（3）制好的粉末加入到15重量份去离子水中，搅拌2 h后，加入二甲基二烯丙基氯化铵‑丙烯酰胺共聚物3重量份，剧烈搅拌3 h后，过滤，将粉末用纯水洗净后待用；（5）在室温和搅拌下，将步骤（4）备好的粉末和辛基酚聚氧乙烯醚同时加入到20重量份去离子水中，继续搅拌2 h后，降温至1‑3℃，加入硼氢化钠，继续搅拌0.5 h后待用；（6）在1‑3℃下，将四氯化锡加入到20重量份去离子水中，搅拌15 min后，在1‑3℃和剧烈搅拌下滴加到步骤（5）备好的溶液中，滴加时间为1 h；滴加完毕后过滤，将粉末用纯水洗净后，在70℃下真空干燥30 h，得到介电损耗型纳米复合材料；其中纳米铜晶粒的平均粒径为2‑5 nm，纳米二氧化锡颗粒的平均粒径为3‑6 nm。