[发明专利]一种混凝土添加剂

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，特别涉及一种混凝土添加剂。

 

背景技术

混凝土的抗渗性是重要的耐久性指标之一。目前，复掺矿物掺和料是提高混凝土抗氯离子渗透性的主要技术手段之一。传统矿物掺和料是由硅灰、粉煤灰和矿粉中的一种或者两种组成。这类常用矿物掺和料应用较为成熟，但是也存在一定缺陷，例如硅灰的价格太高，用量大于产量；粉煤灰的早期水化能力较差，单掺粉煤灰时对混凝土早期强度有一定的不利影响；矿渣作用的发挥受到细度和温度等的影响较大。

 

发明内容

本发明的目的是提供一种混凝土添加剂，采用该添加剂生产出的混凝土强度高，搞渗透性好。

一种混凝土添加剂，该添加剂的重量百分比为：偏高岭土10～15%、超细粉煤灰85～92%，所述添加剂的重量百分比和为100％。上述偏高岭土是通过偶联剂改性所得；偏高岭土与偶联剂的配比为9.5：1。所述偶联剂为锆类偶联剂。

采用本发明所述添加剂生产出的混凝土强度高，渗透性好，添加剂中的细微粉未填补了混凝土中的缝隙，减少了氯离子通道，使混凝土界面更密实。

 

具体实施方式

    质纯的高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘结性、优良的电绝缘性能；具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等理化性质。因此高岭土已成为建筑材料、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料。高岭土的颜色主要与其所含的金属氧化物或有机质有关。一般含Fe2O3呈玫瑰红、褐黄色；含Fe2+呈淡蓝、淡绿色；含MnO2呈淡褐色；含有机质则呈淡黄、灰、青、黑等色。这些杂质存在，降低了高岭土的自然白度，其中铁、钛矿物还会影响煅烧白度。

在建筑材料行业，偏高岭土广泛应用于混凝土的生产中，它是由高岭土在500～800℃煅烧所得，具有无定形的结构和较高的火山灰活性。但是目前对偏高岭土的应用还主要是直接使用，为了达到相应的效果，掺量都在10％以上，造成混凝土的工作性能出现显著的降低。为了使偏高岭土能广泛的应用到混凝土中，需要保证既能提高混凝土的强度，进一步提高抗氯离子渗透能力，同时又要求减少对混凝土流动性能的影响。技术人员通过不断的实践和摸索，采用偶联剂对偏高岭土进行改性，将改性后的偏高岭土与超细粉煤灰复合成混凝土添加剂，同时还研究了不同比例的添加剂以低于10％的掺量使用时，对混凝土工作性能、力学性能和抗氯离子渗透性能的影响。一般情况下, 偏高岭土与超细粉煤灰复合形成添加剂的比例为:偏高岭土10～15%、超细粉煤灰85～92%。

本发明采用偶联剂对偏高岭土进行改性后具有以下技术特征：

1.在偏高岭土分散前按质量5％加入一种锆类偶联剂，偏高岭土与偶联剂的配比为9.5：1。偶联剂与高岭土表面活性基团间的相互作用对其进行改性处理，改性前后偏高岭土颗粒表面电位由30．01 mV增加到42．52 mV。提高了偏高岭土的分散性，提高颗粒的表面电荷，减小固体颗粒移动的阻力，偏高岭土的分散程度增加，表面电位增加，使得偏高岭土水泥浆体流动性增强。

2.将改性偏高岭土粉煤灰复合添加剂以掺量为偏高岭土（MMK）5％+超细粉煤灰（FA）2％掺入混凝土中，能使混凝土电通量下降63．3％，氯离子扩散系数下降53．4％。

3.改性偏高岭土中的活性AI₂O₃·2SiO₂：成分消耗掉了Ca(OH)₂，生成了凝胶等产物，使得水化产物中Ca(OH)₂这类大晶粒晶体产物减少，取而代之的是更加细小的凝胶等产物；同时添加剂的成分中的微细粉末具有微粉“填充作用”，使得混凝土结构中的孔隙变小，减少了氯离子通道，密实了混凝土的界面过渡区，提高了混凝土的强度，提高混凝土的抗氯离子渗透能力。