一種高滲透性透水混凝土膠結劑及其製備方法和應用的製作方法
2023-05-25 13:39:36
一種高滲透性透水混凝土膠結劑及其製備方法和應用的製作方法
【專利摘要】本發明是一種高滲透性透水混凝土膠結劑，其特點是，包含重量份的糠酮樹脂：2~3份；水泥100份；環氧樹脂：4~6份；固化劑：1~2份；增韌劑：2～4份。水泥為42.5級的普通矽酸鹽水泥。糠酮樹脂由糠醛和丙酮組成，環氧樹脂為市售的E-44，增韌劑是為利用水溶性的2，4－甲苯二異氰酸酯與三羥甲基丙烷合成的聚氨酯，固化劑是1:1的間苯二甲胺與環氧氯丙烷的混合多元胺。並給出了其製備方法和在透水混凝土製品的應用。具有很好的抗壓強度和滲透率，能夠滿足各種對於透水混凝土的透水要求，具有很強的實用價值。
【專利說明】一種高滲透性透水混凝土膠結劑及其製備方法和應用
【技術領域】
[0001]本發明屬於建築【技術領域】，具體地說，是一種高滲透性透水混凝土膠結劑及其製備方法和應用。
【背景技術】
[0002]傳統的城市混凝土路面因砂漿凝結，阻斷了水氣交換，絕大部分形成地表徑流通過排水道流進江河，這樣不但增加了市政設施的費用，也容易形成洪澇災害，城市地下水不能得到很好的補給，地面下降，城市溫度升高。
[0003]透水混凝土又稱多孔混凝土，它的特點是採用單粒極粗骨料作為骨架，水泥砂漿薄層包裹在粗骨料顆粒的表面，作為骨料顆粒之間的膠結層，形成骨架一孔隙結構的多孔混凝土材料。這種透水混凝土路面材料不僅能讓雨水流入地下、有效補充地下水，又能有效消除地而油類化合物。這種路面都不容易形成積水。避免了封閉性混凝土施工造成的地下水位下降、熱島效應等「城市病」，透水混凝土通過地表與空氣形成熱量與水分交換，可降低地表溫度，增加溼度，調節氣候，孔隙還能吸收汽車噪聲，對城市具有生態保育功能。近年來，隨著生態意識的增強，國家大力倡導節能減排，在此大背景下，透水混凝土被廣泛地應用於城市的車行道、人行道、停車場、廣場和居住區等場所。
[0004]透水混凝土的關鍵原料是膠結材料，它使得混凝土顆粒飽和粘結，留有蜂窩樣的孔隙，形成三維的網絡型帶空隙的截面，水氣才可以通過孔隙滲透。傳統透水混凝土的膠結劑以高強度等級的矽酸鹽水泥作為粘接材料，這種膠結劑的弊端是:施工工期長，造成的
二次汙染比較大，施工環境的汙染和裝修垃圾等，費用也比較高。水泥是脆性材料，其抗拉強度比抗壓強度小得多，容易塑 性開裂、韌性差。所以很多膠結材料中使用環氧樹脂作為增強劑，環氧樹脂分子中有很多活性基團，容易在固化劑的作用下形成網狀體型結構，但是這種膠結劑在實際應用中存在的問題是:由於均質碎石的表面有油汙等，造成環氧樹脂對石子的親和力較差；環氧膠粘劑不增韌時，固化物一般偏脆，抗剝離、抗開裂、抗衝擊性能差；對極性小的材料粘接力小，必須先進行表面活化處理。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是克服現有透水性混凝土膠結劑的弊端，提出一種具有很好的抗壓強度和滲透率，能夠滿足各種對於透水混凝土的透水要求，具有很強的實際應用價值的一種高滲透性透水混凝土膠結劑；並提供其製備方法和應用。
[0006]實現本發明目的所採用的技術方案之一是，一種高滲透性透水混凝土膠結劑，其特徵在於，包含的原料重量份數如下:
糠酮樹脂:2~3份；
水泥100份；
環氧樹脂:4~6份；
固化劑:廣2份；增韌劑:2~4份。
[0007]所述水泥為42.5級的普通矽酸鹽水泥。
[0008]所述糠酮樹脂由糠醒和丙酮組成,糠醒與丙酮的重量比例為2:1~4:1,在稀鹼NaoH作用下，經縮合後，在溫度110~180°C加熱2小時得到的初聚體。
[0009]所述環氧樹脂為市售的E-44,分子量450,收縮率1.%~2 %，熱膨脹係數
6-10.5%。
[0010]所述增韌劑是為利用水溶性的2，4 一甲苯二異氰酸酯與三羥甲基丙烷合成的聚氨酯。
[0011]所述固化劑是1:1的間苯二甲胺與環氧氯丙烷的混合多元胺。
[0012]實現本發明目的所採用的技術方案之二是，一種高滲透性透水混凝土膠結劑的製備方法，其特徵在於，將100份水泥投入混凝土授拌器中，依次加入廣3份糠酮樹脂、4飛份環氧樹脂、gamma2份固化劑，最後加入2~4份增韌劑，攪拌30秒後製成成品。
[0013]實現本發明目的所採用的技術方案之三是，在按一種高滲透性透水混凝土膠結劑的製備方法製得的高滲透性透水混凝土膠結劑成品中，再加入40份水，平均分2-3次加入，繼續進行攪拌1.5-2分鐘，根據我國《混凝土結構工程施工質量驗收規範》(GB50204-2202)規範而定，澆注後，12小時內灑水養護，再自然養護14~28天，製成透水混凝土成品。
[0014]本發明的一種高滲透性透水混凝土膠結劑的糠酮樹脂是糠醛和丙酮，按重量比例2:1~4:1，在稀鹼NaoH作用下，縮合而得，它具有較其它樹脂明顯優越的耐酸、鹼性、耐熱性，在18(T 220°C高溫下可長期穩定，其熱變形溫度隨固化程度的加深而提高，對地層砂親合能力好，力學性能優良，且耐各種溶劑。其分子可分散於分子量較高的環氧樹脂的分子之間，既可使樹脂分子與砂粒緊密結合，又可以產生較好的滲透性；既能耐地層液體的腐蝕，又能保證在固化膠結後保持較長的有效期；且這種共混樹脂可固化的範圍廣，固化後強度高，滲透率下降少，是任何一種單一使用的樹脂所不能媲美的。糠酮樹脂膠結劑可用玻璃璃絲、玻璃布、木材、蘆葦、金屬等材料增強，而且對蘆草的粘結力比普通水泥大20-30倍。具有很好的抗壓強度和滲透率，能夠滿足各種對於透水混凝土的透水要求，具有很強的實際應用價值。其製備方法科學、合理，簡單，易操作。其應用範圍廣，效果佳。
【具體實施方式】
[0015]下面利用實施例對本發明做進一步說明。
[0016]實施例1-3的高滲透性透水混凝土膠結劑的各原料見下表:
【權利要求】
1.一種高滲透性透水混凝土膠結劑，其特徵在於，包含的原料重量份數如下: 糠酮樹脂:2~3份； 水泥100份； 環氧樹脂:4~6份； 固化劑:廣2份； 增韌劑:2~4份。
2.根據權利要求1所述的一種高滲透性透水混凝土膠結劑，其特徵在於，所述水泥為42.5級的普通矽酸鹽水泥。
3.根據權利要求1所述的一種高滲透性透水混凝土膠結劑，其特徵在於，所述糠酮樹脂由糠醛和丙酮組成，糠醛與丙酮的重量比例為2:1~4:1，在稀鹼NaoH作用下，經縮合反應後，在溫度110~180°C加熱2小時得到的初聚體。
4.根據權利要求1所述的一種高滲透性透水混凝土膠結劑，其特徵在於，所述環氧樹脂為市售的E-44，分子量450，收縮率1.%~2%，熱膨脹係數6-10.5 %。
5.根據權利要求1所述的一種高滲透性透水混凝土膠結劑，其特徵在於，所述增韌劑是為利用水溶性的2，4 一甲苯二異氰酸酯與三羥甲基丙烷合成的聚氨酯。
6.根據權利要求1所述的高滲透性透水混凝土膠結劑，其特徵在於，所述固化劑是I: I的間苯二甲胺與環氧氯丙烷的混合多元胺。
7.如權利要求1所述的一種高滲透性透水混凝土膠結劑的製備方法，其特徵在於，將100份水泥投入混凝土授拌器中，依次加入2~3份糠酮樹脂、4飛份環氧樹脂、f 2份固化劑，最後加入2~4份增韌劑，攪拌30秒後製成成品。
8.如權利要求1或7所述的一種高滲透性透水混凝土膠結劑的應用，其特徵在於，將權利要求7製得的高滲透性透水混凝土膠結劑成品中，再加入40份水，平均分2-3次加入，繼續進行攪拌1.5-2分鐘，根據我國《混凝土結構工程施工質量驗收規範》(GB50204-2202)規範而定，澆注後，12小時內灑水養護，再自然養護14~28天，製成透水混凝土成品。
【文檔編號】C04B28/00GK103524085SQ201310443986
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月26日 優先權日:2013年9月26日
【發明者】朱少華, 王維群, 陶瑞峰, 宋振華, 馬恩舜 申請人:東北電力大學