水泥基改性复合材料及其制备方法.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CN112500082A(43)申请公布日2021.03.16(21)申请号202011519758.8(22)申请日2020.12.21(66)本国优先权数据202011392386.72020.12.02CN(71)申请人深圳大学地址518000广东省深圳市南山区南海大道3688号(72)发明人龙武剑郑淑仪彭俊凯古宇存李金林邢锋董必钦(74)专利代理机构深圳中一联合知识产权代理有限公司44414代理人郝文婷(51)Int.Cl.C04B28/04(2006.01)权利要求书2页说明书13页(54)发明名称水泥基改性复合材料及其制备方法(57)摘要本申请提供了一种水泥基改性复合材料，所述水泥基改性复合材料包括如下重量份的下列组分：300～550份硅酸盐水泥；200～400份矿渣；50～500份焚烧飞灰；1～7份聚羧酸减水剂；0.5～1份吸水性聚合物；192～580份水；该水泥基改性复合材料以硅酸盐水泥、矿渣、焚烧飞灰为主要组分，协同吸水性聚合物和聚羧酸减水剂，使重金属离子被有效吸收进入吸水性聚合物内部，并被滞留在内部，达到固化效果，同时缓重金属离子浸出的过程；使得吸水性聚合物大幅降低复合材料中重金属的析出浓度并提高水泥基改性复合材料的分子结构的性能，使该水泥基改性复合材料达到建材使用的标准。CN112500082ACN112500082A权利要求书1/2页1.一种水泥基改性复合材料，其特征在于，所述水泥基改性复合材料包括如下重量份的下列组分：2.根据权利要求1所述的水泥基改性复合材料，其特征在于，所述水泥基改性复合材料包括如下重量份的下列组分：3.根据权利要求1所述的水泥基改性复合材料，其特征在于，所述水泥基改性复合材料包括如下重量份的下列组分：4.根据权利要求1所述的水泥基改性复合材料，其特征在于，所述水泥基改性复合材料包括如下重量份的下列组分：2CN112500082A权利要求书2/2页5.根据权利要求1～4任一所述的水泥基改性复合材料，其特征在于，所述水的重量份与所述硅酸盐水泥、所述矿渣和所述焚烧飞灰的总的重量份的份数比为(0.35～0.5)：1。6.根据权利要求1～4任一所述的水泥基改性复合材料，其特征在于，所述吸水性聚合物选自交联聚丙烯酰胺、丙烯酸、环氧乙烷中的至少一种。7.根据权利要求1～4任一所述的水泥基改性复合材料，其特征在于，所述焚烧飞灰的粒径选自1～110微米。8.根据权利要求7所述的水泥基改性复合材料，其特征在于，以所述焚烧飞灰的质量为100％，粒径为3微米以下的焚烧飞灰的质量百分含量为20～35wt％，粒径为3～32微米的焚烧飞灰的质量百分含量为50～60wt％，粒径为32～65微米的焚烧飞灰的质量百分含量为10～15wt％，粒径为65微米以上粒径的焚烧飞灰的质量百分含量为5～10wt％。9.一种如权利要求1～8任一所述的水泥基改性复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将硅酸盐水泥、矿渣、焚烧飞灰、吸水性聚合物和聚羧酸减水剂进行第一混合处理，得到第一混合物；将所述第一混合物和水进行第二混合处理，得到第二混合物；将所述第二混合物进行静置处理，再进行第三混合处理，得到所述水泥基改性复合材料。10.根据权利要求9所述的水泥基改性复合材料的制备方法，其特征在于，将所述第一混合物和水进行第二混合处理的步骤中，将所述第一混合物和水进行于转速为60～70转/分钟的条件下混合处理1～2分钟；和/或，将所述第二混合物进行静置处理的步骤中，所述静置处理的时间为30～50秒；和/或，进行第三混合处理的步骤中，于转速为1100～1200转/分钟的条件下混合处理2～4分钟。3CN112500082A说明书1/13页水泥基改性复合材料及其制备方法技术领域[0001]本申请属于混凝土建筑技术领域，尤其涉及一种水泥基改性复合材料及其制备方法。背景技术[0002]近年来，随着城市化进程的推进，生活垃圾产量每年回收量就达到数千万吨，以2013年为例，就达到41.499百万吨。废弃电子产品中，含重金属的含铅CRT玻璃占比达到85％。[0003]其中，为了减少垃圾填埋体积、降低自然环境破坏、提高生活垃圾处理效率，高温1000‑1500℃焚烧技术被广泛应用于生活垃圾处理。这项技术能减少生活垃圾体积达90％，由于基数过大，仍遗留了大量的焚烧后残余灰。其中，在市政生活垃圾焚烧过程中，产生的总灰渣体积可达到垃圾体积总量的4‑5％，灰渣总质量可达到垃圾总质量的15‑20％，其中飞灰的数量可达到灰渣总质量的10‑20％。[0004]与此同时，混凝土作为时下应用最广泛的建筑材料，其生产和使用的规模都不容小觑。全世界每年使用的混凝土要消耗16亿吨水泥，100亿吨砂石和10亿吨