一种高强高阻尼的水泥基体及其制备方法
专利汇可以提供一种高强高阻尼的水泥基体及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种高强高阻尼的 水 泥基体及其制备方法，具体是一种在 水泥 中混掺改性 硅 粉（MSF）、 氧 化 石墨 烯（GO）和 聚合物 乳液（PE）以解决水泥基体阻尼特性和抗压强度难以兼顾这一问题的方法。本发明的有益之处在于采用了改性处理的硅粉、超声分散处理的氧化 石墨烯 悬浮液和聚合物乳液掺入到水泥基体中来达到高强高阻尼效果，其中MSF和GO能在提高水泥基体抗压强度的同时提高其损耗因子，PE能显著提高水泥基体损耗因子。MSF、GO、PE作为掺合物同时掺入水泥基体中，能在不显著降低水泥基体抗压强度的同时提高其阻尼特性，在一定程度上降低了工程技术方面的造价，有效解决了水泥基材料高强度和高阻尼的功能需求问题。，下面是一种高强高阻尼的水泥基体及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种高强高阻尼的水泥基体，其特征在于：其组分为，按重量份计，由普通硅酸盐水泥10000 12000份、氧化石墨烯2 12份、改性硅粉290 700份、聚合物乳液800 1200份制备而~ ~ ~ ~
成，其中水胶比为0.3 0.4，所述水胶比为水与胶凝材料的重量份比例，其中胶凝材料包括~
普通硅酸盐水泥、氧化石墨烯、改性硅粉和羧基丁苯乳液的总和。
2.根据权利要求1所述的一种高强高阻尼的水泥基体，其特征在于：还包括化学分散剂
30 300份。
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3.根据权利要求1所述的一种高强高阻尼的水泥基体，其特征在于：所述的氧化石墨烯
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粉为纯度>90wt%，比表面积100m/g 300m/g的纳米级氧化石墨烯；其厚度为0.335nm 1nm的~ ~
单层氧化石墨烯、厚度为1nm 3nm的少层氧化石墨烯和厚度为3.4nm 38nm的多层氧化石墨~ ~
烯中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的一种高强高阻尼的水泥基体，其特征在于：所述普通硅酸盐水泥为P·O42.5水泥，标养28d的抗压强度≥42.5MPa，抗折强度≥6.5MPa。
5.一种如权利要求1所述的高强高阻尼水泥基体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.硅粉改性：按重量份表示，首先取1.45 7份硅烷偶联剂加入水中搅拌均匀，倒入锥~
形烧瓶中，放入到水浴锅中进行加热，所述水浴锅中的水为3600 4000份，待升温至75 85℃~ ~
时掺入85% 95%纯度的高纯活性硅粉重量份为290 700份，并在800r/min的转速下保持1h~ ~ ~
1.5h；然后过滤放入烘干箱，最后在105℃的温度下放置24h后拿出，捣碎后筛分出改性硅粉；
S2.氧化石墨烯分散：取重量份为2 12份的氧化石墨烯粉加入到3600 4000份的水溶液~ ~
后进行化学分散和物理分散，得到氧化石墨烯粉的均匀悬浮液；
S3.水泥基体制备：首先，按照重量份，称取步骤S1、S2中的改性硅粉290 700份，氧化石~
墨烯2 12份，再称取普通硅酸盐水泥10000 12000份，将称取的改性硅粉和氧化石墨烯悬浮~ ~
液混合均匀后加入搅拌锅内，再将水泥加入到上述混合溶液中，制成水泥浆；最后，再将800份 1200份羧基丁苯乳液聚合物乳液加入水泥浆中，经5min 10min搅拌后得到混合水泥浆~ ~
体，分层浇注于20mm×20mm×20mm的模具中，标养28d后得高强高阻尼的水泥基体。
6.根据权利要求5所述的一种高强高阻尼水泥基体的制备方法，其特征在于：所述的氧化石墨烯粉为纯度>90wt%，比表面积100m2/g 300m2/g的纳米级氧化石墨烯。
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7.根据权利要求5所述的一种高强高阻尼的水泥基体的制备方法，其特征在于：所述氧化石墨烯粉为厚度为0.335nm 1nm的单层氧化石墨烯、厚度为1nm 3nm的少层氧化石墨烯和~ ~
厚度为3.4nm 38nm的多层氧化石墨烯中的一种或几种。
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8.根据权利要求5所述的一种高强高阻尼的水泥基体的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，硅粉改性中所述的硅烷偶联剂为KH-151、KH-550、KH-570和A-172中的一种或几种。
9.根据权利要求5所述的一种高强高阻尼的水泥基体的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，化学分散采用化学分散剂，为聚羧酸减水剂、聚乙烯吡咯烷酮和12-氨基十二酸中一种或几种；物理分散为超声分散处理，将氧化石墨烯粉掺入到含化学分散剂的水溶液中，机械搅拌后将其置于超声仪，超声振荡1h 1.5h。
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一种高强高阻尼的水泥基体及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
份、氧化石墨烯2 12份、改性硅粉290 700份、聚合物乳液800 1200份制备而成，其中水胶~ ~ ~
比为0.3 0.4，所述水胶比为水与胶凝材料的重量份比例，其中胶凝材料包括普通硅酸盐水~
泥、改性硅粉、氧化石墨烯和聚合物乳液的总和。
3.4nm 38nm的多层氧化石墨烯中的一种或几种。
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锥形烧瓶中，放入到水浴锅中进行加热，所述水浴锅中的水为3600 4000份，待升温至75 85~ ~
℃时掺入85% 95%纯度的高纯活性硅粉重量份为290 700份，并在800r/min的转速下保持1h ~ ~
1.5h；然后过滤放入烘干箱，最后在105℃的温度下放置24h后拿出，捣碎后筛分出改性硅~
粉；
S2.氧化石墨烯分散：取重量份为2 12份的氧化石墨烯粉加入到3600 4000份的水溶液~ ~
后进行化学分散和物理分散，得到氧化石墨烯粉的均匀悬浮液；
S3.水泥基体制备：首先，按照重量份，称取步骤S1、 S2中的改性硅粉290 700份，2 12~ ~
份氧化石墨烯加入3600 4000份的水溶液中，再称取普通硅酸盐水泥10000 12000份，将称~ ~
取的改性硅粉和氧化石墨烯悬浮液混合均匀后加入搅拌锅内，再将硅酸盐水泥加入到上述混合溶液中，制成水泥浆；最后，再将800 1200份羧基丁苯乳液聚合物乳液加入水泥浆中，~
经5min 10min搅拌后得到混合水泥浆体，分层浇注于20mm×20mm×20mm的模具中，标养28d~
后得高强高阻尼的水泥基体。
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附图说明
图3为本发明实施例的高强高阻尼的水泥基体标养28d损耗因子和损耗模量；
图4为本发明实施例的高强高阻尼的水泥基体的标养28d孔结构；
图5为本发明实施例的高强高阻尼的水泥基体的标养28d微观形貌。
具体实施方式
S2.氧化石墨烯分散：将3.66千克水溶液中的2克氧化石墨烯粉进行化学分散和物理分散处理，得到氧化石墨烯粉的均匀悬浮液；所述的氧化石墨烯粉为纯度>90wt%，比表面积
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100m/g的纳米级氧化石墨烯；其厚度为3.4nm 38nm的多层氧化石墨烯；本实施例采用采用~
化学分散和物理分散，具体为氧化石墨烯粉掺入到含化学分散剂的水溶液中，化学分散剂选择为聚羧酸减水剂；再超声分散处理，机械搅拌后将其置于超声仪，超声振荡1h；
S3.水泥基体制备：首先，按照重量份，称取步骤S1、 S2中的改性硅粉290份，氧化石墨烯2克，再称取水泥10千克，将称取的改性硅粉和氧化石墨烯悬浮液混合均匀后加入搅拌锅内，再将水泥加入到上述混合溶液中，制成水泥浆；最后，再将800克羧基丁苯乳液加入水泥浆中，经10min搅拌后得到混合水泥浆体，分层浇注20mm×20mm×20mm的模具后，标养28d后得高强高阻尼的水泥基体。
S2.氧化石墨烯分散：将3.93千克水溶液中的12克氧化石墨烯粉经化学分散，得到氧化石墨烯粉的均匀悬浮液；所述的氧化石墨烯粉为纯度>90wt%，比表面积100m2/g的纳米级氧化石墨烯；其厚度为3.4nm 38nm的多层氧化石墨烯；本实施例采用采用化学分散和物理分~
散，具体为氧化石墨烯粉掺入到含化学分散剂的水溶液中，化学分散剂选择为聚羧酸减水剂；再超声分散处理，机械搅拌后将其置于超声仪，超声振荡1.2h；
S3.水泥基体制备：首先，按照重量份，称取步骤S1、 S2中的改性硅粉700克，氧化石墨烯12克，再称取硅酸盐水泥10千克，将称取的改性硅粉和氧化石墨烯悬浮液混合均匀后加入搅拌锅内，再将硅酸盐水泥加入到上述混合溶液中，制成水泥浆；最后，再将1200克羧基丁苯乳液加入水泥浆中，经10min搅拌后得到混合水泥浆体，分层浇注于20mm×20mm×20mm的模具后，标养28d后得高强高阻尼的水泥基体。
本实施例公开了一种高强高阻尼水泥基体，其组分为，按重量份计，由海螺牌P·O42.5水泥10000份、氧化石墨烯8份、改性硅粉500份、羧基丁苯乳液1000份，其中水胶比为0.33，所述水胶比为水与胶凝材料的比例，其中胶凝材料包括水泥、改性硅粉、氧化石墨烯和羧基丁苯乳液的总和。
S2.氧化石墨烯分散：对3.8千克水溶液中的8克氧化石墨烯粉经化学分散，得到氧化石
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墨烯粉的均匀悬浮液；所述的氧化石墨烯粉为纯度>90wt%，比表面积100m/g的纳米级氧化石墨烯；其厚度为3.4nm 38nm的多层氧化石墨烯；本实施例采用采用化学分散和物理分散，~
具体为氧化石墨烯粉掺入到含化学分散剂的水溶液中，化学分散剂选择为聚羧酸减水剂；
再超声分散处理，机械搅拌后将其置于超声仪，超声振荡1.5h；
S3.水泥基体制备：首先，按照重量份，称取步骤S1、 S2中的改性硅粉500克，氧化石墨烯8克，再称取硅酸盐水泥10千克，将称取的改性硅粉和氧化石墨烯悬浮液混合均匀后加入搅拌锅内，再将硅酸盐水泥加入到上述混合溶液中，制成水泥浆；最后，再将1000克羧基丁苯乳液加入水泥浆中，经10min搅拌后得到混合水泥浆体，分层浇注20mm×20mm×20mm的模具后，标养28d后得高强高阻尼的水泥基体。
本实施例公开了一种高强高阻尼水泥基体，其组分为，按重量份计，由海螺牌P·O42.5水泥11000份，其中水胶比为0.33，所述水胶比为水与胶凝材料的比例，其中胶凝材料包括硅酸盐水泥和羧基丁苯乳液总和。
1200克羧基丁苯乳液加入水泥浆中，经10min搅拌后得到混合水泥浆体，分层浇注20mm×
20mm×20mm的模具后，标养28d后得高强高阻尼的水泥基体。
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