[发明专利]一种再生骨料表面处理剂及其配制方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种再生粗骨料表面处理剂的配制方法。

背景技术

随着建筑业的迅速发展，由建筑业产生的建筑垃圾急剧增加，对环境产生了较大影响，对社会造成了一定的危害。将废弃混凝土经过破碎、除杂、分级等处理后作为再生骨料，不仅可以解决废弃混凝土带来的环境污染，还可以节约天然骨料资源，从而减少对天然砂石的开采，从根本上解决天然骨料的日益匮乏和大量砂石开采带来的环境破坏问题，保护了人类的生存环境，符合可持续发展的要求。

由废弃混凝土经过破碎处理产生的再生骨料表面包裹着相当数量的硬化水泥砂浆，导致再生骨料棱角较多、表面粗糙、吸水率高、粘结能力弱；并且由于在破碎过程中的损伤积累使再生骨料内部产生微裂缝，从而导致再生骨料的自身强度较低，压碎值指标较高。因此目前再生骨料的应用范围还很窄，主要用来配制中低强度的混凝土。若要拓宽其应用范围，将再生骨料用到钢筋混凝土结构工程中去，则必须对再生骨料进行一定的预处理。

当前预处理方法主要有机械活化和化学改性两种途径。机械活化通过破坏弱的再生碎石颗粒和除去粘附于碎石上的低强度水泥石残渣，从而改善再生骨料的粒形和表面粗糙度。化学方法则采用聚合物或水泥浆处理再生骨料。用调配好的聚合物溶液或者水泥浆液分别对再生骨料进行浸泡和干燥处理，试验表明，浆液能够在一定程度上填充再生骨料的孔隙并粘合破碎过程中其内部产生的一些微裂缝（聚合物浆液还可以在再生骨料表面成膜），降低再生骨料的吸水性，强化后再生骨料自身的强度得到一定程度的提高。

由于这些处理方法自身固有的一些缺陷，目前还处于试验室研究阶段，尚未规模化应用。机械活化处理法不但会消耗掉大量的能量，而且会产生大量难以处理的粉末；聚合物浆液成膜性好，可显著降低骨料吸水性，但对骨料的增强效应不明显，水泥浆液增强效果明显，但骨料吸水性能不能显著降低。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是提供一种能显著降低骨料吸水性能和提高骨料强度的再生骨料表面处理剂。

技术方案：为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种再生骨料表面处理剂，主要由如下重量百分比的原料制成：聚乙烯醇  0.5-1.5%，硅酸钠 4-10%，尿素 0.5-3%，氟硅酸钠 0.2-1%，水88-93.8%。

本发明中，所述聚乙烯醇的聚合度范围为17-24。它可以显著提高有机无机复合膜的韧性和防水性能，且在拌制混凝土时有效降低膜的溶解速率，使再生骨料在预拌及施工过程中保持较低的吸水率。

本发明中，所述硅酸钠为模数为3.0-3.5的工业级水玻璃。它能在再生骨料表面形成玻璃状的覆盖膜，并且对再生骨料孔隙和微裂纹进行有效填充，提高再生骨料的强度，在混凝土硬化后，膜状的硅酸钠与水泥水化产生的氢氧化钙发应生成硅酸钙，可以显著改善混凝土过渡区的强度，增加骨料与水泥石之间的胶结性能。

本发明中，所述尿素为含N>46%的工业品或农业品，它可以提高硅酸钠和氟硅酸钠的溶解度，并能提高硅酸钠和氟硅酸钠膜的韧性。

本发明中，所述氟硅酸钠为分析纯的化学试剂。它能在再生骨料表面形成玻璃状的覆盖膜，并且对再生骨料孔隙和微裂纹进行有效填充，提高再生骨料的强度，其增强效果超过硅酸钠；在混凝土硬化后，膜状的氟硅酸钠与水泥水化产生的氢氧化钙发应生成氟硅酸钙，可以显著改善混凝土过渡区的强度，增加骨料与水泥石之间的胶结性能。

本发明中，所采用水为市政自来水。

上述再生骨料表面处理剂的配制方法，该方法包括如下步骤：

（1）溶解聚乙烯醇：先在20℃水中缓慢加入聚乙烯醇，并不断搅拌，加完聚乙烯醇后继续搅拌10-15分钟，然后升温至90-95℃，升温时间控制在60-90分钟，在温度90-95℃保持60-90分钟，得到聚乙烯醇溶液；然后将溶液冷却至室温；

（2）将按比例称量好的硅酸钠、尿素、氟硅酸钠溶解于配制好的聚乙烯醇溶液中，即得到所述再生骨料表面处理剂。