[发明专利]一种通过掺超吸水树脂对磷酸镁水泥进行内养护的方法

说明书

本发明公开了一种通过掺加超吸水树脂对磷酸镁水泥进行内养护的方法，该方法通过在普通磷酸镁水泥中添加超吸水树脂实现，其中，普通磷酸镁水泥由重烧氧化镁、磷酸二氢钾、硼砂、标准砂及水构成，超吸水树脂的掺量为重烧氧化镁和磷酸二氢钾质量总和的0‑0.9％。本发明所使用的内养护机制对磷酸镁水泥在凝结时间、强度的后期发展及收缩方面都有了很大的改善。

技术领域

本发明属于水泥基快速修补材料技术领域，特别是涉及一种通过掺超吸水树脂对磷酸镁水泥进行内养护的方法。

背景技术

磷酸镁水泥(MPC)作为一种新型凝胶材料在过去的20多年中被深入研究。通过磷酸盐与重烧氧化镁发生酸碱中和反应，形成化学结合键。与OPC相比，MPC具有流动性好、凝结速度快、早期强度高、在-20℃的低温下也能凝结、高粘结强度、很好的耐久性，包括耐化学侵蚀、抗渗透性等特点，因此MPC有着广泛的应用，如飞机跑道、桥梁和高速公路的快速修补，军工抢修抢建，并且由于它具有更多的潜在性能的挖掘，如毒固体废弃物的固化、在天然纤维符合产品中的应用及用于增强混凝土结构的纤维复合材料中以及在钻孔的密封中，使得它的研究越来越得到重视。

目前，国内学者已经对MPC的配合比设计，基体性能与水化机理进行了深入的研究，由于MPC的耐水性较差，大多数对MPC进行的是空气养护。研究表明，在空气中养护时，MPC早期强度很高，后期强度发展较慢，并且会产生少量的体积膨胀与收缩。因此亟须寻找一种新的养护方式，对MPC进行养护，从而保证它的凝结时间不仅得到满足，而且其后期强度也得到较好的发展，同时能改善MPC在水化过程中体积的不稳定性。

发明内容

发明目的：本发明的目的是针对现有阶段养护手段的缺乏，提供一种通过掺超吸水树脂对磷酸镁水泥进行内养护的方法。

技术方案：本发明所述的一种通过掺超吸水树脂对磷酸镁水泥进行内养护的方法，该方法通过在普通磷酸镁水泥中添加超吸水树脂实现，其中，所述普通磷酸镁水泥包括重烧氧化镁、磷酸二氢钾、硼砂、标准砂和水，所述超吸水树脂的质量为重烧氧化镁和磷酸二氢钾质量总和的0.3％-0.9％。

作为最优选的技术方案，所述超吸水树脂的质量为重烧氧化镁和磷酸二氢钾质量总和的0.3％。

优选的，所述超吸水树脂吸水率是81.2g/g，平均粒径在50-70μm。

所述普通磷酸镁水泥中各个成分满足以下配比：重烧氧化镁与磷酸二氢钾的摩尔比为6，硼砂与重烧氧化镁的质量比为6％，胶砂质量比为1，水胶比为0.16。

进一步的，所述养护方法中，每多掺1g超吸水树脂，额外引水10g。

具体的，一种通过掺超吸水树脂对磷酸镁水泥进行内养护的方法，包括以下步骤：

(1)按照配方比例称取以下原料：重烧氧化镁、磷酸二氢钾、硼砂、标准砂、超吸水树脂和水；

(2)取重烧氧化镁倒入搅拌锅中，加入硼砂慢搅均匀，再加入超吸水树脂慢搅均匀，再加入磷酸二氢钾慢搅均匀，再加水慢搅均匀，再加标准砂慢搅均匀，最后快搅混合均匀得到磷酸镁水泥浆体；

(3)将步骤(2)的磷酸镁水泥迅速浇筑、振捣密实，空气中养护至拆模，继续在空气中自然养护即可。

步骤(2)中，所述慢搅自转140±5转/分钟、公转62±5转/分钟，所述快搅：自转285±10转/分钟、公转125±10转/分钟。

步骤(2)中，取重烧氧化镁倒入搅拌锅中，加入硼砂慢搅30±5s，再加入超吸水树脂慢搅30±5s，再加入磷酸二氢钾慢搅60±5s，再加水慢搅30±5s，再加标准砂慢搅30±5s，最后快搅60±5s混合均匀得到磷酸镁水泥浆体。