权利要求书: 1.一种纳米粉末混凝土防水剂,其特征在于,所述防水剂的制备原料包括如下组分:改性纤维气凝胶50?80份;
硅粉30?40份;
氯化钙5?10份;
聚丙烯酸钠5?15份,所述改性纤维气凝胶为改性PA纤维气凝胶,所述改性PA纤维气凝胶的制备原料包括如下组分:改性PA纤维20?30份;
无水乙醇15?30份;
正己烷10?20份;
甲苯5?10份;
氢氧化钠5?15份;
明矾石40?60份;
丙烯酰胺2?5份;
NH4I2?3份,所述改性PA纤维制备方法如下:
步骤(1),按照重量份称取PA纤维20?30份,
硅烷偶联剂2?5份,异亮氨酸20?30份,铬酸钾2?3份,Al2O3?SiO22?3份;
步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂、异亮氨酸、铬酸钾和Al2O3?SiO2投入至
混合机中,设定反应条件,得到改性PA纤维。
2.根据权利要求1所述的一种纳米粉末混凝土防水剂,其特征在于,所述反应条件为所述混合机的温度为80?100℃,所述混合机的转速为500?1000r/min,所述混合机的填充系数为70?80%,运行时间为20min?1h。
说明书: 一种纳米粉末混凝土防水剂技术领域[0001] 本发明涉及建筑用助剂领域,尤其涉及一种纳米粉末混凝土防水剂。背景技术[0002] 混凝土防水剂可以减少孔隙和填塞毛细通道,可以降低混凝土的吸水性或在降水压下透水性的外加剂。它在很多场所有所应用,防水剂可显著提高混凝土的抗渗性能,使混凝土的防水或憎水作用加强,从而使混凝土的渗水、吸水减少,提高混凝土的耐久性。[0003] 海底施工场所,如跨海大桥、海底隧道或跨海地铁施工过程中,混凝土的防水效果特别重要,大桥的结构是由钢筋混凝土结构连接而成的,混凝土很“脆”,抗压不抗拉,而钢筋具有很好的抗拉性,如果我们在混凝土中加入钢筋,这样结合之后,整个结构就既抗压又抗拉,但是混凝土在浇注完成一段时间后,容易出现裂纹,一般的桥梁工程,有裂缝是很正常的,但是海底隧道不同,一旦产生裂缝的话,带有盐分的海水侵蚀进来,会比陆地上更快的速度毁坏隧道内的钢筋和混凝土,基于此原因,这就对混凝土的防水性提出更高的要求,但是目前混凝土的防水剂大都针对比较普通的应用领域,对使用在海水中的混凝土防水剂研究还比较少。发明内容[0004] 为解决现有技术的不足,本发明提供了一种纳米粉末混凝土防水剂。[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种纳米粉末混凝土防水剂的制备原料质量份包括:[0006] 改性纤维气凝胶50?80份;[0007] 硅粉30?40份;[0008] 氯化钙5?10份;[0009] 聚丙烯酸钠5?15份。[0010] 改性纤维气凝胶为改性PA纤维气凝胶。[0011] 一种改性纤维气凝胶的制备原料包括如下组分:[0012] 改性PA纤维 20?30份;[0013] 无水乙醇15?30份;[0014] 正己烷10?20份;[0015] 甲苯5?10份;[0016] 氢氧化钠5?15份;[0017] 明矾石40?60份;[0018] 丙烯酰胺2?5份;[0019] NH4I2?3份。[0020] 一种改性PA纤维的制备步骤如下:[0021] 步骤(1),按照重量份称取PA纤维20?30份,硅烷偶联剂2?5份,异亮氨酸20?30份,铬酸钾2?3份,Al2O3?SiO22?3份。[0022] 步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂、异亮氨酸、铬酸钾和Al2O3?SiO2投入混合机中,混合机的温度为80?100℃,混合机的转速为500?1000r/min,混合机的填充系数为70?80%,运行20min?1h,得到改性PA纤维。[0023] 一种改性PA纤维气凝胶的制备步骤如下:[0024] 步骤(1),按照重量份称取改性PA纤维、无水乙醇、正己烷、甲苯、氢氧化钠、明矾石、丙烯酰胺和NH4I。[0025] 步骤(2)将无水乙醇,正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,设定乳化机的温度为15?25℃,转速500?1000r/min,运转20min?1h,制备成乳液。[0026] 步骤(3),将步骤(2)制备的乳液投入带有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(2)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,设定反应釜的温度为100?150℃,反应时间为10?20h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为60?80r/min,得到PC纤维凝胶。[0027] 步骤(4),设定反应釜温度为30?50℃,对步骤(3)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0028] 步骤(5),加入与步骤(3)中相同体积的无水乙醇,设定反应釜的温度为30?40℃,置换出剩余的水分。[0029] 步骤(6),将步骤(5)制备的改性PC凝胶投入到超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0030] 步骤(7),将步骤(6)制备的PC纤维气凝胶、明矾石、丙烯酰胺和NH4I投入到混合机中,混合机的温度为100?120℃,转速为200?500r/min,填充系数为80?90%,运行20min?1h,得到改性PC纤维气凝胶。
[0031] 本发明的有益效果为:本发明公开的防水剂能大大提高海底隧道的防水性,特别是抗海水渗透性能好;使用异亮氨酸改性PA纤维时,通过铬酸钾和Al2O3?SiO2的协同催化作用提高了PA纤维的疏海水能力,且能保证混凝土的收缩率比和透水压力;本发明突破了PC纤维气凝胶与明矾石接枝率低的技术难题,本发明大大提高混凝土防海水、抗渗水的性能。附图说明[0032] 图1为不同实施例的透水(海水或自来水)压力比。[0033] 图2为不同实施例的48h吸水(海水或自来水)量比。[0034] 图3为不同实施例的28d收缩率比。具体实施方式[0035] 为清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,对本方案进行阐述。[0036] 实施例1:[0037] 步骤(1),按照重量份称取PA纤维20份,硅烷偶联剂2份,异亮氨酸20份,铬酸钾2份,Al2O3?SiO22份。[0038] 步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂、异亮氨酸、铬酸钾和Al2O3?SiO2投入混合机中,混合机的温度为80℃,混合机的转速为500r/min,混合机的填充系数为70%,运行20min,得到改性PA纤维。[0039] 步骤(3)按照质量份称取步骤(2)制备的改性PA纤维20份,无水乙醇15份,正己烷10份,甲苯5份,氢氧化钠5份,明矾石40份,丙烯酰胺2份,NH4I2份。
[0040] 步骤(4)将无水乙醇、正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,乳化机的温度为15℃,转速为500r/min,运转20min,制备成乳液。[0041] 步骤(5),将步骤(4)制备的乳液投入有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(3)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,设定反应釜的温度为100℃,反应时间为10h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为60r/min,得到PC纤维凝胶。[0042] 步骤(6),设定反应釜温度为30℃,对步骤(5)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0043] 步骤(7),加入与步骤(5)中相同体积的正己醇,设定反应釜的温度为30℃,置换出剩余的水分。[0044] 步骤(8),将步骤(7)制备的改性PC凝胶投入到超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0045] 步骤(9),将步骤(8)制备的PC纤维气凝胶、明矾石、丙烯酰胺和NH4I投入到混合机中,设定混合机的温度为100℃,转速为200r/min,填充系数为80%,运行20min,得到改性PC纤维气凝胶。[0046] 改性PC纤维气凝胶制备完毕后,将硅粉30份;氯化钙5份;聚丙烯酸钠5份;改性纤维气凝胶50份投入至混合机中,设定混合机转速为100r/min,运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0047] 实施例2:[0048] 步骤(1),按照重量份称取PA纤维30份,硅烷偶联剂15份,异亮氨酸30份,铬酸钾3份,Al2O3?SiO23份。
[0049] 步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂、异亮氨酸、铬酸钾和Al2O3?SiO2投入混合机中,设定混合机的温度为100℃,混合机的转速为1000r/min,混合机的填充系数为80%,运行1h,得到改性PA纤维。[0050] 步骤(3)按照质量份称取步骤(2)制备的改性PA纤维30份,无水乙醇30份,正己烷20份,甲苯10份,氢氧化钠15份,明矾石60份,丙烯酰胺5份,NH4I3份。
[0051] 步骤(4)将无水乙醇、正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,设定乳化机的温度为25℃,转速1000r/min,运转1h,制备成乳液。[0052] 步骤(5),将步骤(4)制备的乳液投入有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(3)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,反应釜的温度为150℃,反应时间为20h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为80r/min,得到PC纤维凝胶。
[0053] 步骤(6),设定反应釜温度为50℃,对步骤(5)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0054] 步骤(7),加入与步骤(5)中相同体积的正己醇,反应釜的温度为40℃,置换出剩余的水分。[0055] 步骤(8),将步骤(7)制备的改性PC凝胶投入到超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0056] 步骤(9),将步骤(8)制备的PC纤维气凝胶、明矾石、丙烯酰胺和NH4I投入到混合机中,设定混合机的温度为120℃,转速为500r/min,填充系数为90%,运行1h,得到改性PC纤维气凝胶。[0057] 改性PC纤维气凝胶制备完毕后,将硅粉40份;氯化钙10份;聚丙烯酸钠15份;改性纤维气凝胶80份投入至混合机中,混合机转速100r/min,运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0058] 实施例3:[0059] 步骤(1),按照重量份称取PA纤维25份,硅烷偶联剂4份,异亮氨酸25份,铬酸钾2.6份、Al2O3?SiO22.8份。
[0060] 步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂、异亮氨酸、铬酸钾和Al2O3?SiO2投入混合机中,设定混合机的温度为95℃,混合机的转速为600r/min,混合机的填充系数为75%,运行40min,得到改性PA纤维。
[0061] 步骤(3)按照质量份称取步骤(2)制备的改性PA纤维25份,无水乙醇25份,正己烷15份,甲苯8份,氢氧化钠10份,明矾石50份,丙烯酰胺5份,NH4I2.5份。
[0062] 步骤(4)将无水乙醇、正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,设定乳化机的温度为20℃,转速为800r/min,运转40min,制备成乳液。[0063] 步骤(5),将步骤(4)制备的乳液投入有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(3)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,设定反应釜的温度为120℃,反应时间为15h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为70r/min,得到PC纤维凝胶。[0064] 步骤(6),设定反应釜温度为40℃,对步骤(5)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0065] 步骤(7),加入与步骤(5)中相同体积的正己醇,设定反应釜的温度为35℃,置换出剩余的水分。[0066] 步骤(8),将步骤(7)制备的改性PC凝胶投入到超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0067] 步骤(9),将步骤(8)制备的PC纤维气凝胶、明矾石、丙烯酰胺和NH4I投入到混合机中,设定混合机的温度为110℃,转速为300r/min,填充系数为85%,运行40min,得到改性PC纤维气凝胶。[0068] 改性PC纤维气凝胶制备完毕后,将硅粉35份;氯化钙8份;聚丙烯酸钠10份;改性纤维气凝胶70份投入至混合机中,设定混合机转速100r/min,运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0069] 实施例4:[0070] 步骤(1),按照重量份称取PA纤维25份,硅烷偶联剂4份,异亮氨酸25份。[0071] 步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂和异亮氨酸投入混合机中,设定混合机的温度为95℃,混合机的转速为600r/min,混合机的填充系数为75%,运行40min,得到改性PA纤维。
[0072] 步骤(3)按照质量份称取步骤(2)制备的改性PA纤维25份,无水乙醇25份,正己烷15份,甲苯8份,氢氧化钠10份,明矾石50份,丙烯酰胺5份,NH4I2.5份。
[0073] 步骤(4)将无水乙醇、正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,设定乳化机的温度为20℃,转速800r/min,运转40min,制备成乳液。[0074] 步骤(5),将步骤(4)制备的乳液投入有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(3)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,设定反应釜的温度为120℃,反应时间为15h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为70r/min,得到PC纤维凝胶。[0075] 步骤(6),设定反应釜温度为40℃,对步骤(5)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0076] 步骤(7),加入与步骤(5)中相同体积的正己醇,设定反应釜的温度为35℃,置换出剩余的水分。[0077] 步骤(8),将步骤(7)制备的改性PC凝胶投入到超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0078] 步骤(9),将步骤(8)制备的PC纤维气凝胶、明矾石、丙烯酰胺和NH4I投入到混合机中,设定混合机的温度为110℃,转速为300r/min,填充系数为85%,运行40min,得到改性PC纤维气凝胶。[0079] 改性PC纤维气凝胶制备完毕后,将硅粉35份;氯化钙8份;聚丙烯酸钠10份;改性纤维气凝胶70份投入至混合机中,混合机转速为100r/min,运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0080] 实施例5:[0081] 步骤(1)按照质量份称取PA纤维25份,无水乙醇25份,正己烷15份,甲苯8份,氢氧化钠10份,明矾石50份,丙烯酰胺5份,NH4I2.5份。[0082] 步骤(2)将无水乙醇、正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,设定乳化机的温度为20℃,转速为800r/min,运转40min,制备成乳液。[0083] 步骤(3),将步骤(2)制备的乳液投入有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(2)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,设定反应釜的温度为120℃,反应时间为15h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为70r/min,得到PC纤维凝胶。[0084] 步骤(4),设定反应釜温度为40℃,对步骤(3)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0085] 步骤(5),加入与步骤(3)中相同体积的正己醇,反应釜的温度为35℃,置换出剩余的水分。[0086] 步骤(6),将步骤(5)制备的PC凝胶投入到超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0087] 步骤(7),将步骤(8)制备的PC纤维气凝胶、明矾石、丙烯酰胺和NH4I投入到混合机中,设定混合机的温度为110℃,转速为300r/min,填充系数为85%,运行40min,得到改性PC纤维气凝胶。[0088] 改性PC纤维气凝胶制备完后,将硅粉35份;氯化钙8份;聚丙烯酸钠10份;改性纤维气凝胶70份投至转速为100r/min的混合机中运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0089] 实施例6:[0090] 步骤(1),按照重量份称取PA纤维25份,硅烷偶联剂4份,异亮氨酸25份,铬酸钾2.6份、Al2O3?SiO22.8份。
[0091] 步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂、异亮氨酸、铬酸钾和Al2O3?SiO2投入混合机中,设定混合机的温度为95℃,混合机的转速为600r/min,混合机的填充系数为75%,运行40min,得到改性PA纤维。
[0092] 步骤(3)按照质量份称取步骤(2)制备的改性PA纤维25份,无水乙醇25份,正己烷15份,甲苯8份,氢氧化钠10份,明矾石50份,丙烯酰胺5份,NH4I2.5份。
[0093] 步骤(4)将无水乙醇、正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,设定乳化机的温度为20℃,转速为800r/min,运转40min,制备成乳液。[0094] 步骤(5),将步骤(4)制备的乳液投入有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(3)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,设定反应釜的温度为120℃,反应时间为15h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为70r/min,得到PC纤维凝胶。[0095] 步骤(6),设定反应釜温度为40℃,对步骤(5)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0096] 步骤(7),加入与步骤(5)中相同体积的正己醇,反应釜的温度为35℃,置换出剩余的水分。[0097] 步骤(8),将步骤(7)制备的改性PC凝胶投入到超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0098] 改性PC纤维气凝胶制备完毕后,将硅粉35份;氯化钙8份;聚丙烯酸钠10份;改性纤维气凝胶70份投入至混合机中,设定混合机转速为100r/min,运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0099] 实施例7:[0100] 步骤(1),按照重量份称取PA纤维25份,硅烷偶联剂4份,异亮氨酸25份,铬酸钾2.6份、Al2O3?SiO22.8份。
[0101] 步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂、异亮氨酸、铬酸钾和Al2O3?SiO2投入混合机中,设定混合机的温度为95℃,混合机的转速为600r/min,混合机的填充系数为75%,运行40min,得到改性PA纤维。
[0102] 步骤(3)按照质量份称取步骤(2)制备的改性PA纤维25份,无水乙醇25份,正己烷15份,甲苯8份,氢氧化钠10份,明矾石50份,丙烯酰胺5份。
[0103] 步骤(4)将无水乙醇、正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,设定乳化机的温度为20℃,转速为800r/min,运转40min,制备成乳液。[0104] 步骤(5),将步骤(4)制备的乳液投入有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(3)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,设定反应釜的温度为120℃,反应时间为15h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为70r/min,得到PC纤维凝胶。[0105] 步骤(6),设定反应釜温度为40℃,对步骤(5)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0106] 步骤(7),加入与步骤(5)中相同体积的正己醇,反应釜的温度为35℃,置换出剩余的水分。[0107] 步骤(8),将步骤(7)制备的改性PC凝胶投入到超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0108] 步骤(9),将步骤(8)制备的PC纤维气凝胶、明矾石和丙烯酰胺投入到混合机中,设定混合机的温度为110℃,转速为300r/min,填充系数为85%,运行40min,得到改性PC纤维气凝胶。[0109] 改性PC纤维气凝胶制备完毕后,将硅粉35份;氯化钙8份;聚丙烯酸钠10份;改性纤维气凝胶70份投入至混合机中,设定混合机转速为100r/min,运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0110] 实施例8:[0111] 步骤(1),按照重量份称取PA纤维25份,硅烷偶联剂4份,异亮氨酸25份,铬酸钾2.6份和Al2O3?SiO22.8份。
[0112] 步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂、异亮氨酸、铬酸钾和Al2O3?SiO2投入混合机中,设定混合机的温度为95℃,混合机的转速为600r/min,混合机的填充系数为75%,运行40min,得到改性PA纤维。
[0113] 步骤(3)按照质量份称取步骤(2)制备的改性PA纤维25份,无水乙醇25份,正己烷15份,甲苯8份,氢氧化钠10份,明矾石50份,NH4I2.5份。
[0114] 步骤(4)将无水乙醇、正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,设定乳化机的温度为20℃,转速为800r/min,运转40min,制备成乳液。[0115] 步骤(5),将步骤(4)制备的乳液投入有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(3)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,设定反应釜的温度为120℃,反应时间为15h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为70r/min,得到PC纤维凝胶。[0116] 步骤(6),设定反应釜温度为40℃,对步骤(5)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0117] 步骤(7),加入与步骤(5)中相同体积的正己醇,反应釜的温度为35℃,置换出剩余的水分。[0118] 步骤(8),将步骤(7)制备的改性PC凝胶投入到超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0119] 步骤(9),将步骤(8)制备的PC纤维气凝胶、明矾石和NH4I投入到混合机中,设定混合机的温度为110℃,转速为300r/min,填充系数为85%,运行40min,得到改性PC纤维气凝胶。[0120] 改性PC纤维气凝胶制备完毕后,将硅粉35份;氯化钙8份;聚丙烯酸钠10份;改性纤维气凝胶70份投入至混合机中,设定混合机转速100r/min,运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0121] 实施例9:[0122] 步骤(1),按照重量份称取PA纤维25份,硅烷偶联剂4份,异亮氨酸25份,铬酸钾2.6份、Al2O3?SiO22.8份。
[0123] 步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂、异亮氨酸、铬酸钾和Al2O3?SiO2投入混合机中,混合机的温度为95℃,设定混合机的转速为600r/min,混合机的填充系数为75%,运行40min,得到改性PA纤维。
[0124] 步骤(3)按照质量份称取步骤(2)制备的改性PA纤维25份,无水乙醇25份,正己烷15份,甲苯8份,氢氧化钠10份,明矾石50份,丙烯酰胺5份,NH4I2.5份。
[0125] 步骤(4)将无水乙醇、正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,设定乳化机的温度为20℃,转速为800r/min,运转40min,制备成乳液。[0126] 步骤(5),将步骤(4)制备的乳液投入有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(3)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,设定反应釜的温度为120℃,反应时间为15h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为70r/min,得到PC纤维凝胶。[0127] 步骤(6),设定反应釜温度为40℃,对步骤(5)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0128] 步骤(7),加入与步骤(5)中相同体积的正己醇,设定反应釜的温度为35℃,置换出剩余的水分。[0129] 步骤(8),将步骤(7)制备的改性PC凝胶投到超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0130] 改性PC纤维气凝胶制备完毕后,将硅粉35份,氯化钙8份,聚丙烯酸钠10份,纤维气凝胶14份和明矾石6份投入至混合机中,设定混合机转速为100r/min,运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0131] 实施例10:[0132] 步骤(1),按照重量份称取PA纤维25份,硅烷偶联剂4份,苯丙氨酸25份,铬酸钾2.6份、Al2O3?SiO22.8份。
[0133] 步骤(2),将PA纤维、硅烷偶联剂、苯丙氨酸、铬酸钾和Al2O3?SiO2投入混合机中,混合机的温度为95℃,设定混合机的转速为600r/min,混合机的填充系数为75%,运行40min,得到改性PA纤维。
[0134] 步骤(3)按照质量份称取步骤(2)制备的改性PA纤维25份,无水乙醇25份,正己烷15份,甲苯8份,氢氧化钠10份,明矾石50份,丙烯酰胺5份,NH4I 2.5份。
[0135] 步骤(4)将无水乙醇、正己烷、甲苯加入水中制备混合溶液,再将混合溶液倒入乳化机中,设定乳化机的温度为20℃,转速为800r/min,运转40min,制备成乳液。[0136] 步骤(5),将步骤(4)制备的乳液投入有搅拌器的反应釜中,将改性PA纤维投入步骤(3)制备的乳液中,并在反应过程中持续加氢氧化钠,设定反应釜的温度为120℃,反应时间为15h,且在反应过程中保持匀速搅拌,搅拌器的转子转速为70r/min,得到PC纤维凝胶。[0137] 步骤(6),设定反应釜温度为40℃,对步骤(5)制备的PC纤维凝胶进行老化。[0138] 步骤(7),加入与步骤(5)中相同体积的正己醇,设定反应釜的温度为35℃,置换出剩余的水分。[0139] 步骤(8),将步骤(7)制备的改性PC凝胶在超临界干燥器中干燥,得到PC纤维气凝胶。[0140] 步骤(9),将步骤(8)制备的PC纤维气凝胶、明矾石、丙烯酰胺和NH4I投入到混合机中,设定混合机的温度为110℃,转速为300r/min,填充系数为85%,运行40min,得到改性PC纤维气凝胶。[0141] 改性PC纤维气凝胶制备完毕后,将硅粉35份;氯化钙8份;聚丙烯酸钠10份;改性纤维气凝胶70份投入至混合机中,设定混合机转速100r/min,运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0142] 实施例11:[0143] 步骤(1)按照重量份称取PA纤维25份,明矾石50份,丙烯酰胺5份,NH4I 2.5份。[0144] 步骤(2)将PC纤维、明矾石、丙烯酰胺和NH4I投入到混合机中,设定混合机的温度为110℃,转速为300r/min,填充系数为85%,运行40min,得到改性PC纤维。[0145] 改性PC纤维气凝胶制备完毕后,将硅粉35份,氯化钙8份,聚丙烯酸钠10份,改性纤维气凝胶70份投至转速为100r/min混合机中运转5min,得到纳米混凝土防水剂。[0146] 将实施例1?11按照常规检测方法进行检测,具体检测结果见表1和说明书附图。[0147] 表1 检测结果[0148][0149][0150] 通过实施例1?3与实施例4的对比可以看出,铬酸钾和Al2O3?SiO2的共同作用在异亮氨酸对PC纤维疏水改性过程中起催化作用。[0151] 通过实施例1?3与实施例5和实施例10的对比可以看出,采用苯丙氨酸对PC纤维进行改性后,48h的吸海水量比和吸自来水量比相比,前者比后者大20%左右,而采用异亮氨酸对PC纤维进行疏水改性后,48h的吸海水量比和吸自来水量比基本相同,实施例3的48h吸海水量比实施例10的低30%以上,且渗透高度比和透水压力比的也有相同的趋势,表明PC纤维采用异亮氨酸进行改性后能保证混凝土在海水环境中可起到很好的防水作用,但是采用其他疏水改性方法,如使用苯丙氨酸对其改性的效果较差。
[0152] 通过实施例3?5和实施例10与实施例6?9的对比可以看出,实施例6?9的28d收缩率比比实施例3?5和实施例10的都大,且实施例6的最大,表明明矾石对降低28d收缩率比起非常重要的作用;通过实施例3分别与实施例7和实施例8对比可以看出,在明矾石改性PX纤维气凝胶过程中,丙烯酰胺和NH4I同时使用才能起到理想效果。[0153] 通过实施例3和实施例11的对比可以看出,实施例11的各项性能都非常差,且绝热温升速率比较大,表明改性PC纤维气凝胶防水剂中起至关重要的作用,且PC纤维气凝胶和改性PC纤维气凝胶可以发挥绝热保温的作用。
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