一種建筑材料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種建筑材料，由以下重量份的組分制備而成：硅酸鹽水泥112?168份，黃金尾礦砂55?85份、骨料33?86份、竹材酚醇液化樹(shù)脂0.5?1.5份、AS樹(shù)脂0.5?2份、竹纖維3.2?8.8份、減水劑3?7份、納米硅顆粒2.5?8.5份、納米碳酸鈣6?18份、丙烯酸乳液40?100份、親水性氣相白炭黑1.48?1.62份、CFRP筋15?20份、全氟烷基的丙烯酸系添加劑1?5份、碳納米管1?6.5份、導(dǎo)熱填料10?15份、紅外反射二氧化鈦0.5?2.5份、光穩(wěn)定劑0.2?1份等。本發(fā)明所得混凝土具有優(yōu)良的耐久性、力學(xué)性能、抗收縮開(kāi)裂性能、隔熱性能和耐候性。
【專利說(shuō)明】
-種建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明設(shè)及建筑材料領(lǐng)域，具體設(shè)及一種建筑材料。
【背景技術(shù)】
[0002] 混凝±是人類最大宗的建筑結(jié)構(gòu)材料，它是由膠凝材料(水泥、粉煤灰、礦粉等）、 骨料(包括砂，石等)及液體介質(zhì)(水、外加劑等)經(jīng)簡(jiǎn)單機(jī)械拌和而成的復(fù)合材料體系。近年 來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)建筑業(yè)蓬勃發(fā)展，對(duì)建造過(guò)程中所消耗混凝±的強(qiáng)度和耐久性的要求不斷提 高，同時(shí)現(xiàn)有的混凝±隔熱性能和耐候性也較差，需要進(jìn)一步開(kāi)發(fā)和改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種建筑材料，所得混凝±具有優(yōu)良的耐久性、力 學(xué)性能、抗收縮開(kāi)裂性能，且隔熱性能和耐候性也較佳。
[0004] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：
[0005] -種建筑材料，由W下重量份的組分制備而成：
[0006] 娃酸鹽水泥112-168份，黃金尾礦砂55-85份、骨料33-86份、竹材酪醇液化樹(shù)脂 0.5-1.5份、AS樹(shù)脂0.5-2份、竹纖維3.2-8.8份、減水劑3-7份、納米娃顆粒2.5-8.5份、納米 碳酸巧6-18份、丙締酸乳液40-100份、親水性氣相白炭黑1.48-1.62份、CFRP筋15-20份、全 氣烷基的丙締酸系添加劑1-5份、碳納米管1-6.5份、導(dǎo)熱填料10-15份、紅外反射二氧化鐵 0.5-2.5份、光穩(wěn)定劑0.2-1份、硅烷偶聯(lián)劑0.5-1份、水80-160份；
[0007] 所述的AS樹(shù)脂的重均分子量為3-10W，AN含量為20-35%，所述的紅外反射二氧化 鐵粒徑為1000nm-1500nm，Ti〇2含量為85 %-95 %，表面包覆層Si〇2與Al2〇3的含量為5-15 %。 [000引優(yōu)選地，所述減水劑為聚簇酸減水劑和化C型高效減水劑按質(zhì)量比1:2混合所得。
[0009] 優(yōu)選地，所述黃金尾礦砂的粒徑為0-5mm。
[0010] 優(yōu)選地，所述CFRP筋為碳纖維復(fù)合材料。
[0011] 優(yōu)選地，所述導(dǎo)熱填料為氧化儀、氧化鋒、氨氧化侶、氮化棚按質(zhì)量比1:2:1:3混合 所得，所述導(dǎo)熱填料的粒徑為0.5皿-2.0皿，純度大于98%。
[0012] 優(yōu)選地，所述的光穩(wěn)定劑為水楊酸醋、二苯甲酬、Ξ嗦類、苯并Ξ挫類的UV吸收劑 W及受阻胺類自由基捕捉劑中的一種或多種混合物。
[0013] 優(yōu)選地，所述竹材酪醇液化樹(shù)脂通過(guò)W下步驟制備所得:將苯酪、聚乙二醇-400、 鹽酸和竹材按1:1:1:1.25的質(zhì)量比混合，在140°C的條件下反應(yīng)50min后，將溫度降至50°C W下，依次加入適量40 % NaO田容液和甲醒，在95 °C條件下反應(yīng)50min，得竹材酪醇液化樹(shù)脂。
[0014] 優(yōu)選地，40%化0H溶液的加入量為苯酪質(zhì)量的2.34倍，甲醒的加入量為苯酪質(zhì)量 的2.37倍。
[0015] 本發(fā)明具有W下有益效果：
[0016] W黃金尾礦砂替換了昂貴的石英砂，成本低，且可W避免大量尾礦污染環(huán)境，變廢 為寶，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益;納米娃顆粒具有特殊的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，與納米碳酸巧配 合，在水泥漿體原有的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上建立一個(gè)新的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有效阻止了混凝±內(nèi)部 微裂紋的擴(kuò)展，提高了混凝±的抗彎拉強(qiáng)度;竹纖維滲入到混凝±中呈亂向分布且相互搭 接，起到加筋作用，承托骨料，防止骨料下沉出現(xiàn)離析，同時(shí)減少因泌水形成的連通孔隙，降 低孔隙率，其次，在混凝±硬化過(guò)程中，各纖維亂向分布狀態(tài)，可切斷毛細(xì)孔通道，減小基體 的失水面積W及毛細(xì)管失水收縮張力，阻礙水分的遷移，改善孔結(jié)構(gòu)，從而提高混凝±的強(qiáng) 度和抗?jié)B性;丙締酸乳液經(jīng)反應(yīng)后可逐漸生成丙締酸樹(shù)脂，可填充混凝±內(nèi)部的間隙，提高 其抗?jié)B性，同時(shí)丙締酸樹(shù)脂本身具備的高初性賦予混凝±較強(qiáng)的耐機(jī)械力性能;CFRP筋在 結(jié)構(gòu)中使用時(shí)可改善構(gòu)件的耐久性，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)的使用壽命；引入全氣烷基的丙締酸系添加 劑，提高了混凝±的耐候性，采用紅外反射鐵白粉，可W大幅度反射太陽(yáng)光的可見(jiàn)光和紅外 部分能量，加之導(dǎo)熱填料的熱釋放的協(xié)同貢獻(xiàn)，可W使較大幅度地降低白色混凝±的表面 溫度，提高了混凝±的隔熱性能。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，W下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步 詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用W解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā) 明。
[001引 W下實(shí)施例中，所使用減水劑為聚簇酸減水劑和化C型高效減水劑按質(zhì)量比1:2混 合所得;所使用的黃金尾礦砂的粒徑為0-5mm;所使用的CFRP筋為碳纖維復(fù)合材料;所使用 的導(dǎo)熱填料為氧化儀、氧化鋒、氨氧化侶、氮化棚按質(zhì)量比1:2:1:3混合所得，所述導(dǎo)熱填料 的粒徑為0.5um-2.0um，純度大于98%;所使用的光穩(wěn)定劑為水楊酸醋、二苯甲酬、Ξ嗦類、 苯并Ξ挫類的UV吸收劑W及受阻胺類自由基捕捉劑中的一種或多種混合物;所使用的竹材 酪醇液化樹(shù)脂通過(guò)W下步驟制備所得:將苯酪、聚乙二醇-400、鹽酸和竹材按1:1:1:1.25的 質(zhì)量比混合，在140°C的條件下反應(yīng)50min后，將溫度降至50°C W下，依次加入適量40 %化0H 溶液和甲醒，在95 °C條件下反應(yīng)50min，得竹材酪醇液化樹(shù)脂，其中，40 %化0田容液的加入量 為苯酪質(zhì)量的2.34倍，甲醒的加入量為苯酪質(zhì)量的2.37倍。
[0019]實(shí)施例1
[0020] -種建筑材料，由W下重量份的組分制備而成：
[0021] 娃酸鹽水泥112份，黃金尾礦砂55份、骨料33份、竹材酪醇液化樹(shù)脂0.5份、AS樹(shù)脂 0.5份、竹纖維3.2份、減水劑3份、納米娃顆粒2.5份、納米碳酸巧6份、丙締酸乳液40份、親水 性氣相白炭黑1.48份、CFRP筋15份、全氣烷基的丙締酸系添加劑1份、碳納米管1份、導(dǎo)熱填 料10份、紅外反射二氧化鐵0.5份、光穩(wěn)定劑0.2份、硅烷偶聯(lián)劑0.5份、水80份；
[0022] 所述的AS樹(shù)脂的重均分子量為3-10W，AN含量為20-35%，所述的紅外反射二氧化 鐵粒徑為1000nm-1500nm，Ti〇2含量為85 %-95 %，表面包覆層Si〇2與Al2〇3的含量為5-15 %。
[0023] 實(shí)施例2
[0024] 娃酸鹽水泥168份，黃金尾礦砂85份、骨料86份、竹材酪醇液化樹(shù)脂1.5份、AS樹(shù)脂2 份、竹纖維8.8份、減水劑7份、納米娃顆粒8.5份、納米碳酸巧18份、丙締酸乳液100份、親水 性氣相白炭黑1.48-1.62份、CFRP筋20份、全氣烷基的丙締酸系添加劑5份、碳納米管6.5份、 導(dǎo)熱填料15份、紅外反射二氧化鐵2.5份、光穩(wěn)定劑1份、硅烷偶聯(lián)劑1份、水160份；
[0025] 所述的AS樹(shù)脂的重均分子量為3-10W，AN含量為20-35%，所述的紅外反射二氧化 鐵粒徑為1000nm-1500nm，Ti〇2含量為85 %-95 %，表面包覆層Si〇2與Al2〇3的含量為5-15 %。 [00%] 實(shí)施例3
[0027]娃酸鹽水泥140份，黃金尾礦砂70份、骨料59.5份、竹材酪醇液化樹(shù)脂1份、AS樹(shù)脂 1.25份、竹纖維6份、減水劑5份、納米娃顆粒5.5份、納米碳酸巧12份、丙締酸乳液70份、親水 性氣相白炭黑1.55份、CFRP筋17.5份、全氣烷基的丙締酸系添加劑3份、碳納米管3.75份、導(dǎo) 熱填料12.5份、紅外反射二氧化鐵1.5份、光穩(wěn)定劑0.6份、硅烷偶聯(lián)劑0.75份、水120份；
[002引所述的AS樹(shù)脂的重均分子量為3-10W，AN含量為20-35%，所述的紅外反射二氧化 鐵粒徑為1000nm-1500nm，Ti02含量為85 %-95 %，表面包覆層Si02與Al203的含量為5-15 %。
[0029] 經(jīng)檢測(cè)，實(shí)施例1-實(shí)施例3所得的混凝±性能如下：
[0030]
[0031] W上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可W作出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，運(yùn)些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng) 視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種建筑材料，其特征在于，由以下重量份的組分制備而成： 硅酸鹽水泥112-168份，黃金尾礦砂55-85份、骨料33-86份、竹材酚醇液化樹(shù)脂0.5-1.5 份、AS樹(shù)脂0.5-2份、竹纖維3.2-8.8份、減水劑3-7份、納米硅顆粒2.5-8.5份、納米碳酸鈣6-18份、丙烯酸乳液40-100份、親水性氣相白炭黑1.48-1.62份、CFRP筋15-20份、全氟烷基的 丙烯酸系添加劑1-5份、碳納米管1-6.5份、導(dǎo)熱填料10-15份、紅外反射二氧化鈦0.5-2.5 份、光穩(wěn)定劑0.2-1份、硅烷偶聯(lián)劑0.5-1份、水80-160份； 所述的AS樹(shù)脂的重均分子量為3-10W，AN含量為20-35%，所述的紅外反射二氧化鈦粒 徑為1000nm-1500nm，Ti〇2含量為85%-95%，表面包覆層SiO2與Al2O 3的含量為5-15%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑材料，其特征在于，所述減水劑為聚羧酸減水劑和 HLC型高效減水劑按質(zhì)量比1:2混合所得。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑材料，其特征在于，所述黃金尾礦砂的粒徑為0_5mm。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑材料，其特征在于，所述CFRP筋為碳纖維復(fù)合材料。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑材料，其特征在于，所述導(dǎo)熱填料為氧化鎂、氧化鋅、 氫氧化鋁、氮化硼按質(zhì)量比1:2:1:3混合所得，所述導(dǎo)熱填料的粒徑為0 · 5um-2 · Oum，純度大 于 98 %。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑材料，其特征在于，所述的光穩(wěn)定劑為水楊酸酯、二 苯甲酮、三嗪類、苯并三唑類的UV吸收劑以及受阻胺類自由基捕捉劑中的一種或多種混合 物。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑材料，其特征在于，所述竹材酚醇液化樹(shù)脂通過(guò)以下 步驟制備所得:將苯酚、聚乙二醇-400、鹽酸和竹材按1: 1: 1:1.25的質(zhì)量比混合，在140 °C的 條件下反應(yīng)50min后，將溫度降至50 °C以下，依次加入適量40 % NaOH溶液和甲醛，在95 °C條 件下反應(yīng)50min，得竹材酚醇液化樹(shù)脂。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種建筑材料，其特征在于，40 % NaOH溶液的加入量為苯酚質(zhì) 量的2.34倍，甲醛的加入量為苯酚質(zhì)量的2.37倍。
【文檔編號(hào)】C04B28/04GK105906257SQ201610217686
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月3日
【發(fā)明人】陳誠(chéng), 孫小藝, 郝治邦, 薛建榮, 趙秋霞, 劉勇進(jìn), 方琳, 耿會(huì)濤, 李曉娟, 張雪峰, 趙海濱, 張鵬飛, 劉金平, 王智陽(yáng), 郭振宇, 楊毅, 李建, 許曉瑞, 趙青
【申請(qǐng)人】黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 開(kāi)封市建設(shè)工程質(zhì)量檢測(cè)站, 河北省子牙河河務(wù)管理處