[发明专利]一种碱激发胶凝材料模拟孔溶液的制备方法

说明书

本发明属于碱激发胶凝材料表征技术领域，公开了一种碱激发胶凝材料模拟孔溶液的制备方法。将碱激发胶凝材料前驱体加入到碱激发剂中混合均匀，然后置于辊磨机上充分混合反应，反应完成后离心，取上清液过滤去除残渣，得到碱激发胶凝材料模拟孔溶液。采用本发明方法制备的碱激发胶凝材料的孔溶液来源于原材料与碱激发剂的混合物，能够最大程度模拟碱激发胶凝材料孔溶液的化学成分和溶液粘度。并可以一次性制备较多碱激发胶凝材料孔溶液，对仪器要求低，免去了压制孔溶液的设备要求和繁琐步骤，具有更强的操作性。

技术领域

本发明属于碱激发胶凝材料表征技术领域，具体涉及一种碱激发胶凝材料模拟孔溶液的制备方法。

背景技术

碱激发胶凝材料是利用具有潜在胶凝活性的矿物和工业废渣(偏高岭土、粉煤灰、矿渣等)，通过碱激发剂(水玻璃、氢氧化钠等)激发，获得的具有胶凝性能的新型无机胶凝材料。碱激发胶凝材料具有绿色环保，早强，低水化热，抗酸碱能力，抗冻融性能好等优点。碱激发胶凝材料作为一种多孔材料，孔隙中孔溶液的离子种类和浓度对其抗渗性，氯离子传输性能，以及钢筋在碱激发胶凝材料中的钝化去钝化性能等都具有重要的影响。因此，一种行之有效的碱激发胶凝材料孔溶液的制备方法对研究碱激发胶凝材料的上述性能具有重要的意义。

目前，碱激发胶凝材料孔溶液的制备方法还没有统一标准。参照普通水泥，水泥孔溶液的制备方法主要有三种：第一种是按照一定水灰比成型水泥净浆试样，养护一定龄期后施加较大压力(如以1～1.28MPa的速度加载到550MPa)压取，然后用注射器吸取，得到水泥孔溶液。这种方法的优点是能够得到最接近真实环境的水泥孔溶液，真实保留了水泥孔溶液中的各种成分；其缺点在于得到的孔溶液非常少(5ml以下)。第二种方法是通过查阅文献或者实验测量孔溶液的化学成分，然后采用化学试剂配制孔溶液。这种方法的优点是可以操作简单，可以获得较大体积的孔溶液；其缺点在于文献中孔溶液化学成分的偏差较大，而测量时由于稀释倍数较大，也会产生较大的误差；此外这种方法配制的孔溶液会忽略孔溶液中的微量成分，采用化学试剂配制也无法模拟孔溶液的物理性质(如粘度等)，造成与实际孔溶液不符。第三种方法是按照大水灰比((如1或2)，将水泥和搅拌用水充分混合，然后将混合物离心过滤，取上层清液作为孔溶液；该方法得到的孔溶液量较大，而且可以模拟孔溶液中的痕量成分。

与普通水泥相比，碱激发胶凝材料的原材料和碱激发剂的化学成分不一样，反应机理和反应产物也不一样，因此其孔溶液的化学成分不一样。碱激发胶凝材料反应产物孔隙率更低，采用压取的方法制备的孔溶液量更少。此外，某些碱激发胶凝材料，如粉煤灰等体系反应活性低，还需要高温环境养护。因此，提出一种适合碱激发胶凝材料的孔溶液制备方法具有一定的意义。

发明内容

针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的首要目的在于提供一种碱激发胶凝材料模拟孔溶液的制备方法。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种碱激发胶凝材料模拟孔溶液的制备方法，包括如下制备步骤：

将碱激发胶凝材料前驱体加入到碱激发剂中混合均匀，然后置于辊磨机上充分混合反应，反应完成后离心，取上清液过滤去除残渣，得到碱激发胶凝材料模拟孔溶液。

进一步地，所述碱激发胶凝材料前驱体是指粉煤灰、矿渣或偏高岭土。