一种纳米碳点改性混凝土及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114180903A(43)申请公布日2022.03.15(21)申请号202111015258.5(22)申请日2021.08.31(71)申请人华南农业大学地址510000广东省广州市天河区五山路483号华南农业大学申请人广东金羊建材有限公司(72)发明人庄健乐肖增宜(74)专利代理机构惠州市超越知识产权代理事务所(普通合伙)44349代理人陈文福(51)Int.Cl.C04B28/04(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种纳米碳点改性混凝土及其制备方法(57)摘要本发明涉及混凝土技术领域，特别是涉及一种纳米碳点改性混凝土及其制备方法，该纳米碳点改性混凝土由以下原料组成，硅酸盐水泥70‑110份，水40‑80份，河砂60‑100份，骨料270‑400份，粉煤灰10‑15份，矿粉10‑20份，硅灰10‑20份，二氧化硅1‑3份，纳米碳点1‑5份，减水剂1‑3份，该混凝土具有水化速度快、水化均匀和强度好的优点；该纳米碳点改性混凝土的制备方法通过将各组分搅拌混合，即可获得强度增强的混凝土，具有容易操作，适合于大规模生产应用的优点。CN114180903ACN114180903A权利要求书1/1页1.一种纳米碳点改性混凝土，其特征在于：由以下原料组成，硅酸盐水泥70‑110份，水40‑80份，河砂60‑100份，骨料270‑400份，粉煤灰10‑15份，矿粉10‑20份，硅灰10‑20份，二氧化硅1‑3份，纳米碳点1‑5份，减水剂1‑3份。2.根据权利要求1所述的纳米碳点改性混凝土，其特征在于：由以下原料组成，硅酸盐水泥80‑100份，水60‑70份，河砂70‑80份，骨料350‑400份，粉煤灰12‑13份，矿粉15‑18份，硅灰15‑20份，二氧化硅2‑3份，纳米碳点2‑4份，减水剂2‑3份。3.根据权利要求1或2所述的纳米碳点改性混凝土，其特征在于：所述二氧化硅是微米级二氧化硅。4.根据权利要求1或2所述的纳米碳点改性混凝土，其特征在于：所述减水剂是木质素磺酸钠盐减水剂、萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂、氨基高高效减水剂、聚羧酸高效减水剂中的一种或任意两种以上的组合。5.一种权利要求1～4任一项所述的纳米碳点改性混凝土的制备方法，其特征在于：包括以下步骤，S1、称取配方量的硅酸盐水泥、水、河砂、骨料、粉煤灰、矿粉、硅灰、二氧化硅、纳米碳点和减水剂；S2、将硅酸盐水泥、粉煤灰、矿粉、硅灰和二氧化硅加入搅拌机中搅拌均匀，得到混合物；将减水剂和纳米碳点溶于水中，充分溶解，得到混合液；S3、将S2中的混合液加入到S2中的混合物中，在搅拌机中持续搅拌一定时间，将河砂和骨料加入到搅拌机中，继续充分搅拌，制得纳米碳点改性混凝土。6.根据权利要求5所述的纳米碳点改性混凝土，其特征在于：所述S2中，硅酸盐水泥、粉煤灰、矿粉、硅灰和二氧化硅在搅拌机中的搅拌时间是2min～5min。7.根据权利要求5所述的纳米碳点改性混凝土，其特征在于：所述S3中，混合液与混合物在搅拌机中的持续时间是4min～10min。2CN114180903A说明书1/5页一种纳米碳点改性混凝土及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及混凝土技术领域，特别是涉及一种纳米碳点改性混凝土及其制备方法。背景技术[0002]混凝土是现代基础设施建设中使用最广泛及用量最大的建筑材料，随着其应用领域的不断扩展和工程环境的复杂性和多样性，对混凝土材料的性能要求也不断提高，其中强度是衡量混凝土性能最基本也最主要的一项指标。[0003]利用纳米材料作为改性材料，可有效改善和提高混凝土的强度、抗渗性及耐久性等性能。但是，现有的纳米材料在应用中仍存在不足之处：现有纳米材料的比表面积和比表面能很大，会增大混凝土成型过程的需水量；一些纳米颗粒在水中的分散性不好，在水泥基材料中容易出现团聚现象，使混凝土局部产生性能薄弱区。[0004]中国专利202010820852.0公开了一种高强度白色混凝土，其公开了采用氯钯酸钠和碳量子点，其中氯钯酸钠吸收大量的热，延缓白色硅酸盐水泥的放热速率，降低混凝土内部与外部的温度梯度，防止白色硅酸盐水泥的早期开裂；同时氯钯酸钠与碳量子点形成协同作用，氯钯酸钠的金属阳离子接枝在碳量子点上，抑制冰核的产生。由此可见，该专利提高混凝土的制备工艺仅适用于白色混凝土，对于普通混凝土而言，由于氯钯酸钠接枝碳量子点减少了成核位点，将会延迟混凝土的水化时间，降低普通混凝土的密实度和强度。发明内容[0005]本发明的目的之一在于避免现有技术不足之处而提供一种纳米碳点改性混凝土，该混凝土具有水化速度快、水化均匀和强度好的优点。[0006]本发明的目的之二在于提供一种纳米碳点改性混凝土的制备方