一种用于玻璃纤维增强水泥制品的低钙水泥

本发明是一种建筑上用的水泥。

众所周知，水泥、混凝土具有较高的抗压强度，被大量的用在建 筑工程上，但由于它的抗折强度较低而限制了其使用范围。在水泥制 品中如果掺入少量的玻璃纤维，可以提高其抗折强度和韧性。用玻璃 纤维与水泥匹配制作的制品称玻纤增强水泥(Glass-fiber Reinforced Cement，简称GRC)制品，它具有高强轻质、耐 火耐水等特点。但是，在玻璃纤维与普通水泥匹配制作的GRC制品中， 由于普通水泥水化要析出大量的氢氧化钙〔Ca(OH)2〕，它将侵蚀玻 璃纤维，使玻纤丧失强度，因而GRC制品的耐久性降低。为了解决这 一问题，使水泥中的氢氧化钙对玻璃纤维的碱性侵蚀减到最低限度， 国内外对用于GRC制品的水泥的碱度进行了多年的研究，但水泥的 PH值仍在11.5以上，仍不能有效地减轻玻璃纤维的碱性侵蚀。

鉴于上述情况，本发明的目的是提供一种PH值小于10.7的水 泥。这种水泥还具有早强性、微膨胀性和耐久性。

本发明提供的GRC低钙水泥，是以高铝水泥熟料为基础，掺入石 膏粉磨至比表面积250～400m2/kg而成。其原料组成按重量百分 比为高铝水泥熟料占50～62％、石膏占38～50％。

在GRC低钙水泥的原料组成中，按重量百分比可以另外掺入大于 0而小于15％的天然沸石、大于0而小于15％的石灰石、大于0 而小于15％的矿渣、大于0而小于15％的粉煤灰中的任一种，或 其任意组合。这些活性混合材可以进一步降低水泥碱度，改善水泥和 易性，稳定膨胀的作用。GRC低钙水泥的化学组成范围，按重量百分 比是SiO2 1.2～8.1％、Al2O3 25.3～37.5％、CaO 29.5～ 49.0％、SO3 13.0～24.0％，GRC低钙水泥原料组成的优先选择 (按重量百分比)：(1)60％的高铝水泥熟料、40％的无水石膏或 煅烧石膏，另外掺入3.5％的天然沸石、4.5％的石灰石、4.5％的矿 渣、4.5％的粉煤灰；(2)57％的高铝水泥熟料、43％的二水石膏， 另外掺入3.5％的天然沸石、3.5％的石灰石、3.5％的矿渣、3.5％ 的粉煤灰。粉磨至比表面积320m2/kg。GRC低钙水泥的最佳化学 组成列于表1。GRC低钙水泥的物理性能列于表2和表3。

               表1 GRC低钙水泥的化学组成(wt％)

Loss  SiO2  Al2O3     Fe2O3  CaO  SO3  ∑ 4.35  5.07  31.82     2.15  37.38  16.53  97.30

                    表2 GRC低钙水泥的物理性能

稠度 (％)  初  凝 小时：分)  终   凝 (小时：分)          抗压强度(MPa)          抗折强度(MPa) 3天  7天 28天 3天  7天  28天 26.5  0：53  1：50 37.0  45.2 57.6 4.66  5.36  6.60 净浆自由膨胀值 (20℃水中，％) 1天 3天 7天 14天  28天 60天 90天  180天 1年 0.03 0.08 0.15 0.27  0.35 0.40 0.42  0.44 0.44

                表3 GRC低钙水泥浆体的PH值

                 (水灰比＝10∶1，20℃)

3小时  6小时  1天  3天  7天     14天  28天  60天 10.35  10.30  10.14  9.65  9.42     9.41  9.38  9.15

本发明具有以下优点：

1.其浆体碱度(PH值)恒小于10.7，并随水化龄期而逐渐减 小，与玻璃纤维匹配使用时，对玻纤的侵蚀可降到最小限度。

2.具有早强性、微膨胀性和耐久性，其强度等级为625#、 525#、425#，它的初凝时同大于30分钟，终凝时间小于3小时。

3.成本低，易生产。