[发明专利]一种防腐密实型导光混凝土材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种防腐密实型导光混凝土材料的制备方法，属于混凝土材料制备技术领域。

背景技术

导光混凝土是在混凝土原有组分基础上复合导光组分，例如把光纤、透光树脂等导光材料植入混凝土中，使混凝土成为具有导光功能的先进建筑材料。在赋予混凝土导光功能的研究上，国外率先取得了突破性进展。匈牙利的ÀronLosonczi于2003年发明了一种新型建筑材料-透光水泥，也叫透光混凝土，是采用在水泥砂浆中植入光纤的方法发明了光纤导光混凝土，在国内称为透光混凝土或透明混凝土。透光混凝土中植入了数以千计（纤维量约占5％）的直径2μm～2mm的光纤，利用光纤的全反射原理以保证光波在光纤中的传播，将光从一面传送到另一面，起到导光作用，赋予导光混凝土良好的导光性能，成为建筑材料史上的新奇迹。

总体上，现有国内外对透光混凝土性能（包括力学性能、耐久性能以及抗震性能等）的研究极少。透光混凝土的研制与应用能够满足绿色节能环保需求，其良好的透光性能可以减少照明，节约能源，降低碳排放；透光混凝土具有优异的装饰性能，具有广阔的艺术空间，是现代建筑发展的需要，但是光纤纤维和混凝土之间的结合度并不高，易发生渗漏且光纤纤维易受混凝土侵蚀和磨损，所以对其进行有效的改良是现有技术人员所亟待解决的问题。

发明内容

本发明主要解决的技术问题：针对现有导光混凝土光纤纤维与混凝土结合度不高，且易受混凝土腐蚀影响导光效率的问题，提供了一种防腐密实型导光混凝土材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

（1）取光纤纤维并按质量比1:10，将其浸泡至无水乙醇中，超声洗涤，真空干燥得表面处理光纤纤维；

（2）按重量份数计，分别称量45～50份去离子水、1～2份纤维素醚、2～3份葡萄糖酸钠、1～2份碳酸锂和1～2份GPE-30消泡剂搅拌混合，得改性液；

（3）按重量份数计，分别称量45～50份无水乙醇、10～15份正硅酸乙酯、6～8份盐酸和3～5份改性液搅拌混合，静置陈化，收集得陈化液；

（4）按质量比1:5，将表面处理光纤纤维添加至陈化液中，浸泡包覆改性，得包覆改性光纤纤维，洗涤、干燥，制备得界面改性光纤纤维；

（5）按重量份数计，分别称量20～25份硅酸盐水泥、25～30份花岗岩碎石、10～15份粉煤灰、10～15份黄砂和10～15份水搅拌混合得水泥浆料；

（6）将光纤纤维经光纤均布装置将其按6mm×6mm的间距进行预埋和固定，并将水泥浆料浇注至预埋完成的光纤均布装置中，静置固化后拆模，浸水养护25～28天，即可制备得一种防腐密实型导光混凝土材料。

步骤（3）所述的盐酸浓度为0.1mol/L。

步骤（4）所述的洗涤为用55～60℃质量分数75％硫酸冲洗3～5次，再用去离子水冲洗3～5次。

步骤（5）所述的花岗岩碎石粒径为20mm。

本发明的有益效果是：

（1）本发明通过纤维素醚和葡萄糖酸钠为原料，并通过正硅酸乙酯与无水乙醇反应，通过发生缩合反应,形成Si-O-Si键,以水的形式脱除掉，使光纤表面进行有效的改性，形成致密结构的包覆层，降低混凝土材料对光纤纤维表面的侵蚀，提高光纤纤维的耐腐蚀性能；

（2）本发明通过包覆层对光纤纤维表面进行包覆改性，使光纤纤维与混凝土之间形成稳定的界面结合结构，有效防止光纤纤维在混凝土材料中发生位移，提高光纤纤维在材料中的固定稳定性，增强混凝土材料的密实性能。

具体实施方式