一种环保高韧性再生骨料透水混凝土及其制备方法
专利汇可以提供一种环保高韧性再生骨料透水混凝土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 公开了一种环保高韧性再生 骨料 透 水 混凝土 及其制备方法，按重量份数计，其原料包括： 水泥 320‑360份、细沙320‑360份、超细微珠20‑30份、 粉 煤 灰 40‑60份、再生粗骨料700‑900份、天然粗骨料300‑400份、 减水剂 3‑4份、水100‑120份，复合增韧材料20‑30份、减缩增韧剂0.02‑0.1份、内养护剂5‑10份；所述复合增韧材料为改性埃洛石。本发明中增韧用的改性埃洛石赋予了混凝土良好的韧性、各向同性、抗疲劳性，使得混凝土28天抗压强度可以达到60‑80Mpa，并具有很高的透水性，能应用于大跨度 桥梁 和高架桥的 桥面 ，以及各类型隧道拱墙等混凝土材料领域。，下面是一种环保高韧性再生骨料透水混凝土及其制备方法专利的具体信息内容。
1.一种环保高韧性再生骨料透水混凝土，其特征在于：按重量份数计，所述混凝土的原料包括：水泥320-360份、细沙320-360份、超细微珠20-30份、粉煤灰40-60份、再生粗骨料
700-900份、天然粗骨料300-400份、减水剂3-4份、水100-120 份、复合增韧材料20-30份、减缩增韧剂0.02-0.1份、内养护剂5-10份；所述复合增韧材料为改性埃洛石，其制备方法为：
将埃洛石活化处理后，首先与氯化亚砜反应，然后与双官能团有机化合物反应，使埃洛石表面负载活泼官能团，再与三聚氯氰反应，得到表面存在活泼含氯三嗪环的埃洛石，最后与羟乙基纤维素通过亲核取代反应制备得到；该改性埃洛石中，羟乙基纤维素和埃洛石的质量比为0.1-0.3:1。
2.根据权利要求1所述的环保高韧性再生骨料透水混凝土，其特征在于：所述减缩增韧剂为甲基二乙氧基硅烷与氧化石墨烯的混合物，其制备方法为：将甲基二乙氧基硅烷和氧化石墨烯按1:0.5的质量比例混合，形成减缩增韧剂。
3. 根据权利要求1所述的环保高韧性再生骨料透水混凝土，其特征在于：所述的减水剂为萘系高效减水剂，其减水率为18-24%；所述超细微珠是从粉煤灰中分选出来的空心玻璃微珠，密度为 2.49g/cm3，比表面积1200m2/kg；所述细沙为河砂，其细度模数为2.5-3.5，堆积密度为1500-1800kg/m3。
4.根据权利要求1所述的环保高韧性再生骨料透水混凝土，其特征在于：所述改性埃洛石的制备方法，具体包括以下步骤：
（1）将经活化处理的埃洛石和氯化亚砜在有机溶剂J中混合，在30-50 ℃下搅拌5-12 h后，在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于60-80 ℃下超声8-12 h，然后以3500-5000 rpm的转速离心20-30 min，分离固体并经有机溶剂K洗净后，再在30-40℃下真空干燥24-48 h；
（2）取步骤（1）处理得到的埃洛石、双官能团有机化合物和3-甲基吡啶在有机溶剂J中混合，在40-50 ℃下搅拌3-12 h后，在氮气保护下、在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于
80-90 ℃下超声反应5-8 h后，蒸除3-甲基吡啶和有机溶剂J，再经混合溶剂L洗净后，在10-
20℃下真空干燥24-36 h；
（3）取步骤（2）处理得到的埃洛石和三聚氯氰在四氢呋喃中混合，在0-10℃下搅拌12-
24 h，在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于0-10 ℃下超声2-6 h后，再在0-10 ℃下反应
30-72 h后，经四氢呋喃洗净，在10-15℃下真空干燥24-48 h；
（4）取步骤（3）处理的埃洛石在N-甲基吡咯烷酮中溶解后，加入到溶解有羟乙基纤维素的吡啶中，在10-20℃下搅拌3-10 h，在40 kHz、200 KW的超声波清洗机中于10-20℃下超声
1-3 h，在氮气保护下升温至40-60℃恒温反应24-48 h后，再升温至83-95℃恒温反应24-48 h，蒸除溶剂，用水洗净后，在50℃下真空干燥24-48 h后得到改性埃洛石。
5.根据权利要求4所述的环保高韧性再生骨料透水混凝土，其特征在于：所述有机溶剂J为二甲苯、N-甲基吡咯烷酮和N,N’-二甲基甲酰胺中的一种；所述有机溶剂K为四氢呋喃或丙酮；所述混合溶剂L由乙醇、丙酮和水组成，其中乙醇、丙酮和水的体积比为3:1:6。
6.根据权利要求4所述的环保高韧性再生骨料透水混凝土，其特征在于：所述步骤（2）中的双官能团有机化合物为乙二醇和1,3-丙二醇中的一种。
7. 根据权利要求4所述的环保高韧性再生骨料透水混凝土，其特征在于：步骤（1）中，经活化处理的埃洛石为1-20 kg，氯化亚砜为5-50 kg，有机溶剂J为30-200 L；步骤（2）中，所述埃洛石为3-20 kg，双官能团有机化合物为1-5 kg，3-甲基吡啶为1-5 L，有机溶剂J为
50-200 L；步骤（3）中，所述埃洛石为2-18 kg，三聚氯氰为0.5-5 kg，四氢呋喃为50-200 L；
步骤（4）中，所述埃洛石为2-15 kg，N-甲基吡咯烷酮为50-260 L，羟乙基纤维素为1-5 kg，吡啶为20-80 L。
8.根据权利要求4所述的环保高韧性再生骨料透水混凝土，其特征在于：步骤（4）中所述的羟乙基纤维素的粘均分子量为5000-30000，取代度为0.5-2.5。
9.根据权利要求4所述的环保高韧性再生骨料透水混凝土，其特征在于：步骤（1）中所述的埃洛石的活化处理步骤为：
（A）取埃洛石，经机械粉碎处理并用400目筛选后待用；
（B）在两个相同的12 L的球磨罐中各装入55颗直径为5 mm的不锈钢球和50颗直径为10 mm的不锈钢球，然后分别加入经步骤（A）处理后的埃洛石5 kg，再分别滴加500 ml无水乙醇，并用尼龙盖密封；将两个球磨罐对称地放入行星式球磨机中，在转速为300 rpm、且每60分钟自动转换旋转方向的条件下球磨45-50 h后，得到平均长度为180-200 nm的短切埃洛石；
（C）取步骤（B）短切处理后的埃洛石加入到pH为8、浓度为12 wt%的Tween 40的水溶液中超声20 h，过滤，用水洗净后，于65-67℃下真空干燥24 h后待用。
一种环保高韧性再生骨料透水混凝土及其制备方法
技术领域
背景技术
发明内容
400份、减水剂3-4份、水100-120份，复合增韧材料20-30份、减缩增韧剂0.02-0.1份、内养护剂5-10份和减水剂0.03-0.05份；所述复合增韧材料为改性埃洛石，其制备方法为：将埃洛石活化处理后，首先与氯化亚砜反应，然后与双官能团有机化合物反应，使埃洛石表面负载活泼官能团，再与三聚氯氰反应，得到表面存在活泼含氯三嗪环的埃洛石，最后与羟乙基纤维素通过亲核取代反应制备得到；该改性埃洛石中，羟乙基纤维素和埃洛石的质量比为
0.1-0.3:1。
（2）取步骤（1）处理得到的埃洛石（3-20 kg）、双官能团有机化合物（1-5 kg）和3-甲基吡啶（1-5 L）在有机溶剂J（50-200 L）中混合，在40-50 ℃下搅拌3-12 h后，在氮气保护下、在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于80-90 ℃下超声反应5-8 h后，蒸除3-甲基吡啶和有机溶剂J，再经混合溶剂L洗净后，在10-20℃下真空干燥24-36 h；
（3）取步骤（2）处理得到的埃洛石（2-18 kg）和三聚氯氰（0.5-5 kg）在四氢呋喃（50-
200 L）中混合，在0-10℃下搅拌12-24 h，在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于0-10 ℃下超声2-6 h后，再在0-10 ℃下反应30-72 h后，经四氢呋喃洗净，在10-15℃下真空干燥24-
48 h；
（4）取步骤3处理的埃洛石（2-15 kg）在N-甲基吡咯烷酮（50-260 L）中溶解后，加入到溶解有羟乙基纤维素（1-5 kg，粘均分子量为5000-30000，取代度为0.5-2.5）的吡啶溶液（20-80 L）中，在10-20℃下搅拌3-10 h，在40 kHz、200 KW的超声波清洗机中于10-20℃下超声1-3 h，在氮气保护下升温至40-60℃恒温反应24-48 h后，再升温至83-95℃恒温反应
24-48 h，蒸除溶剂，用水洗净后，在50℃下真空干燥24-48 h后得到改性埃洛石。
（B）在两个相同的12 L的球磨罐（尼龙罐）中各装入55颗直径为5 mm的不锈钢球和50颗直径为10 mm的不锈钢球，然后分别加入经步骤（A）处理后的埃洛石5 kg，再分别滴加500 ml无水乙醇，并用尼龙盖密封；将两个球磨罐对称地放入行星式球磨机中，在转速为300 rpm、且每60分钟自动转换旋转方向的条件下球磨45-50 h后，得到平均长度为180-200 nm的短切埃洛石；
（C）取步骤（B）短切处理后的埃洛石加入到pH为8、浓度为12 wt%的Tween 40的水溶液中超声20 h，过滤，用水洗净后，于65-67℃下真空干燥24 h后待用。
（2）本发明的混凝土增韧用改性埃洛石，采用增韧效能优异的改性埃洛石和羟乙基纤维素，通过多步骤表面改性反应，将两种增韧材料有效结合，从而形成一种独特的复合增韧体系，制备出的改性埃洛石能够在混凝土中充分分散，有效发挥材料协同增韧的效果，赋予混凝土整体具有良好的韧性、各向同性、抗疲劳性，是一种高性能混凝土增韧材料；
（3）本发明的混凝土增韧用改性埃洛石可以很方便地与其它混凝土组分混合分散均匀，再经标养后即可得到增韧混凝土制品，能应用于大跨度桥梁和高架桥的桥面，以及各类型隧道拱墙等混凝土材料领域。
具体实施方式
320份、超细微珠20份、粉煤灰40份、再生粗骨料700份、天然粗骨料300份、减水剂3份、水100份，复合增韧材料20份、减缩增韧剂0.02份、内养护剂5份；所述复合增韧材料为改性埃洛石，其制备方法为：将埃洛石活化处理后，首先与氯化亚砜反应，然后与双官能团有机化合物反应，使埃洛石表面负载活泼官能团，再与三聚氯氰反应，得到表面存在活泼含氯三嗪环的埃洛石，最后与羟乙基纤维素通过亲核取代反应制备得到。
（2）取步骤（1）处理得到的埃洛石（3 kg）、1,3-丙二醇（1 kg）和3-甲基吡啶（1 L）在二甲苯（50 L）中混合，在40 ℃下搅拌3 h后，在氮气保护下、在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于80 ℃下超声反应8 h后，蒸除3-甲基吡啶和二甲苯，再经混合溶剂L（由乙醇、丙酮和水组成，其中乙醇、丙酮和水的体积比为3:1:6）洗净后，在10℃下真空干燥36 h；
（3）取步骤（2）处理得到的埃洛石（2 kg）和三聚氯氰（0.5 kg）在四氢呋喃（50 L）中混合，在10℃下搅拌12 h，在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于10 ℃下超声6 h后，再在10 ℃下反应30 h后，经四氢呋喃洗净，在10℃下真空干燥48 h；
（4）取步骤3处理的埃洛石（2 kg）在N-甲基吡咯烷酮（50 L）中溶解后，加入到溶解有羟乙基纤维素（1 kg，粘均分子量为5000，取代度为0.5）的吡啶溶液（20 L）中，在10℃下搅拌
10 h，在40 kHz、200 KW的超声波清洗机中于10℃下超声3 h，在氮气保护下升温至40℃恒温反应48 h后，再升温至83℃恒温反应48 h，蒸除溶剂，用水洗净后，在50℃下真空干燥24 h后得到改性埃洛石产品。
（B）在两个相同的12 L的球磨罐（尼龙罐）中各装入55颗直径为5 mm的不锈钢球和50颗直径为10 mm的不锈钢球，然后分别加入经步骤（A）处理后的埃洛石5 kg，再分别滴加500 ml无水乙醇，并用尼龙盖密封；将两个球磨罐对称地放入行星式球磨机中，在转速为300 rpm、且每60分钟自动转换旋转方向的条件下球磨50 h后，得到平均长度为180 nm的短切埃洛石；
（C）取步骤（B）短切处理后的埃洛石加入到pH为8、浓度为12 wt%的Tween 40的水溶液中超声20 h，过滤，用水洗净后，于65-67℃下真空干燥24 h后待用。
2）将水泥、粉煤灰、细沙、超细微珠、再生粗骨料 、天然粗骨料、内养护剂、复合增韧材料倒入混凝土搅拌机中干拌30s；
3）再加入水、减水剂和减缩增韧剂，继续拌合60s，得到所述环保高韧性再生骨料透水混凝土。
360份、超细微珠30份、粉煤灰60份、再生粗骨料900份、天然粗骨料400份、减水剂4份、水120份，复合增韧材料30份、减缩增韧剂0.1份、内养护剂10份；所述复合增韧材料为改性埃洛石，其制备方法为：将埃洛石活化处理后，首先与氯化亚砜反应，然后与双官能团有机化合物反应，使埃洛石表面负载活泼官能团，再与三聚氯氰反应，得到表面存在活泼含氯三嗪环的埃洛石，最后与羟乙基纤维素通过亲核取代反应制备得到。
（2）取步骤（1）处理得到的埃洛石（20 kg）、1,3-丙二醇（5 kg）和3-甲基吡啶（5 L）在N-甲基吡咯烷酮（200 L）中混合，在50 ℃下搅拌3 h后，在氮气保护下、在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于90 ℃下超声反应5 h后，蒸除3-甲基吡啶和N-甲基吡咯烷酮，再经混合溶剂L（由乙醇、丙酮和水组成，其中乙醇、丙酮和水的体积比为3:1:6）洗净后，在20℃下真空干燥24 h；
（3）取步骤（2）处理得到的埃洛石（18 kg）和三聚氯氰（5 kg）在四氢呋喃（200 L）中混合，5℃下搅拌20 h，在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于5 ℃下超声4 h后，再在5℃下反应40h后，经四氢呋喃洗净，在15℃下真空干燥24 h；
（4）取步骤3处理的埃洛石（15 kg）在N-甲基吡咯烷酮（260 L）中溶解后，加入到溶解有羟乙基纤维素（5 kg，粘均分子量为30000，取代度为2.5）的吡啶溶液（80 L）中，在20℃下搅拌3 h，在40 kHz、200 KW的超声波清洗机中于20℃下超声1 h，在氮气保护下升温至60℃恒温反应24 h后，再升温至95℃恒温反应24 h，蒸除溶剂，用水洗净后，在50℃下真空干燥48 h后得到改性埃洛石产品。
（B）在两个相同的12 L的球磨罐（尼龙罐）中各装入55颗直径为5 mm的不锈钢球和50颗直径为10 mm的不锈钢球，然后分别加入经步骤（A）处理后的埃洛石5 kg，再分别滴加500 ml无水乙醇，并用尼龙盖密封；将两个球磨罐对称地放入行星式球磨机中，在转速为300 rpm、且每60分钟自动转换旋转方向的条件下球磨48 h后，得到平均长度为190 nm的短切埃洛石；
（C）取步骤（B）短切处理后的埃洛石加入到pH为8、浓度为12 wt%的Tween 40的水溶液中超声20 h，过滤，用水洗净后，于66℃下真空干燥24 h后待用。
2）将水泥、粉煤灰、细沙、超细微珠、再生粗骨料 、天然粗骨料、内养护剂、复合增韧材料倒入混凝土搅拌机中干拌60s；
3）再加入水、减水剂和减缩增韧剂，继续拌合120s，得到所述环保高韧性再生骨料透水混凝土。
330份、超细微珠25份、粉煤灰50份、再生粗骨料800份、天然粗骨料350份、减水剂3.5份、水
110份，复合增韧材料25份、减缩增韧剂0.06份、内养护剂8份；所述复合增韧材料为改性埃洛石，其制备方法为：将埃洛石活化处理后，首先与氯化亚砜反应，然后与双官能团有机化合物反应，使埃洛石表面负载活泼官能团，再与三聚氯氰反应，得到表面存在活泼含氯三嗪环的埃洛石，最后与羟乙基纤维素通过亲核取代反应制备得到。
（2）取步骤（1）处理得到的埃洛石（12 kg）、乙二醇（3.5 kg）和3-甲基吡啶（3.5 L）在N-甲基吡咯烷酮（120 L）中混合，在45 ℃下搅拌8 h后，在氮气保护下、在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于85 ℃下超声反应6 h后，蒸除3-甲基吡啶和N-甲基吡咯烷酮，再经混合溶剂L（由乙醇、丙酮和水组成，其中乙醇、丙酮和水的体积比为3:1:6）洗净后，在15℃下真空干燥30 h；
（3）取步骤（2）处理得到的埃洛石（10 kg）和三聚氯氰（3 kg）在四氢呋喃（130 L）中混合，在0℃下搅拌20 h，在20 kHz、100 KW的超声波清洗机中于0 ℃下超声4 h后，再在0 ℃下反应60 h后，经四氢呋喃洗净，在12 ℃下真空干燥40 h；
（4）取步骤3处理的埃洛石（9 kg）在N-甲基吡咯烷酮（200 L）中溶解后，加入到溶解有羟乙基纤维素（3 kg，粘均分子量为15000，取代度为1.5）的吡啶溶液（60 L）中，在15℃下搅拌6 h，在40 kHz、200 KW的超声波清洗机中于15℃下超声2 h，在氮气保护下升温至55℃恒温反应40 h后，再升温至90℃恒温反应36 h，蒸除溶剂，用水洗净后，在50℃下真空干燥32 h后得到10.2 kg改性埃洛石产品，该改性埃洛石中，羟乙基纤维素和埃洛石的质量含量比约为0.2:1，可应用于混凝土的增韧领域。
（B）在两个相同的12 L的球磨罐（尼龙罐）中各装入55颗直径为5 mm的不锈钢球和50颗直径为10 mm的不锈钢球，然后分别加入经步骤（A）处理后的埃洛石5 kg，再分别滴加500 ml无水乙醇，并用尼龙盖密封；将两个球磨罐对称地放入行星式球磨机中，在转速为300 rpm、且每60分钟自动转换旋转方向的条件下球磨45 h后，得到平均长度为200 nm的短切埃洛石；
（C）取步骤（B）短切处理后的埃洛石加入到pH为8、浓度为12 wt%的Tween 40的水溶液中超声20 h，过滤，用水洗净后，于65-67℃下真空干燥24 h后待用。
15-20 nm；长度：<1.1 μm；比表面积：52.6 m/g。
2）将水泥、粉煤灰、细沙、超细微珠、再生粗骨料 、天然粗骨料、内养护剂、复合增韧材料倒入混凝土搅拌机中干拌45s；
3）再加入水、减水剂和减缩增韧剂，继续拌合100s，得到所述环保高韧性再生骨料透水混凝土。
| 标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
|---|---|---|
| 一种行星式球磨机 | 2020-05-12 | 806 |
| 一种高通量行星球磨机 | 2020-05-12 | 52 |
| 一种工用行星式球磨机 | 2020-05-12 | 387 |
| 低温行星式高能球磨机 | 2020-05-12 | 131 |
| 自分选式行星球磨机 | 2020-05-11 | 328 |
| 用于行星球磨机的球磨装置 | 2020-05-13 | 838 |
| 一种循环自冷行星式球磨机 | 2020-05-13 | 92 |
| 一种行星翻滚式球磨机 | 2020-05-12 | 386 |
| 一种用于行星球磨机的机架 | 2020-05-14 | 395 |
| 行星球磨机 | 2020-05-11 | 620 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台，是提供专利分析，专利查询，专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据，免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析，涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度，系统通过AI智能系统对图表进行解读，只需1分钟，一键生成行业专利分析报告。
