一种泡沫混凝土玄武岩短切纤维分散剂及其应用方法
阅读说明：本技术 一种泡沫混凝土玄武岩短切纤维分散剂及其应用方法 (Foam concrete basalt chopped fiber dispersing agent and application method thereof ) 是由 王小娟 崔浩儒 周宏元 李秀杰 于 2021-08-20 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种泡沫混凝土玄武岩短切纤维分散剂及应用方法,将混合液搅拌,玄武岩纤维和分散液进行混合搅拌,用超声波振动棒分散或者静置后缓慢搅拌。用筛网将玄武岩纤维过滤出来,将玄武岩纤维进行轻微冲洗,将玄武岩纤维上的泡沫清洗掉,清洗至玄武岩纤维表面有轻微的摩擦感。将水泥和拌合水搅制成水泥浆体,将清洗好的玄武岩纤维倒入水泥浆体中低速搅拌,快速搅拌并静置。将动物发泡液制成的的泡沫充入水泥浆体中,泡沫和水泥浆混合均匀制成一定密度的泡沫混凝土浆体,将泡沫混凝土浆体进行浇筑。本发明有效的解决了玄武岩纤维在泡沫混凝土中的分散问题,还解决了表面活性剂高分子材料使泡沫混凝土浆体基体强度变低、质量变差的问题。(The invention discloses a foam concrete basalt chopped fiber dispersing agent and an application method thereof. Filtering out the basalt fibers by using a screen, slightly washing the basalt fibers, cleaning foams on the basalt fibers until the surfaces of the basalt fibers have slight friction feeling. Stirring cement and mixing water to prepare cement paste, pouring the cleaned basalt fibers into the cement paste, stirring at a low speed, stirring at a high speed and standing. And filling foam prepared from the animal foaming liquid into the cement paste, uniformly mixing the foam and cement paste to prepare foam concrete paste with certain density, and pouring the foam concrete paste. The invention effectively solves the problem of dispersion of basalt fibers in the foam concrete and also solves the problems of low strength and poor quality of a foam concrete slurry matrix caused by the surfactant polymer material.)
技术领域
本发明涉及一种纤维分散剂，具体涉及一种泡沫混凝土玄武岩短切纤维分散剂及其应用方法。
背景技术
玄武岩纤维具有稳定的化学性质、耐酸碱能力较强，它增强的无机聚合物水泥混凝土具有更加优越的抗断裂性能，并且玄武岩纤维在三维空间中呈乱向分布，改变了泡沫混凝土的孔的结构，增强其力学性能。由于玄武岩纤维长径比大的几何特性及其表面疏水性，在机械搅拌力的作用下，玄武岩纤维会趋于团聚而凝成纤维块，从而影响泡沫混凝土力学性能。
泡沫混凝土在制作的过程中，会向水泥浆体中充入泡沫，从而使水泥浆体具有一定的复杂性。如果按照传统的办法，将表面活性剂和抗静电剂直接加入到拌合水中和水泥进行搅拌，会使水泥浆体质量变差，充进的泡沫不能稳定的存在于水泥浆体中。所以综上所述，本发明提出一种泡沫混凝土玄武岩短切纤维分散剂，既能有效地分散在水泥基体中的玄武岩纤维，又能不降低水泥浆体的质量，有效地解决了玄武岩纤维泡沫混凝土制作工艺中的一些问题，提高了复合材料的性能。
发明内容
本发明采用的技术方案为一种泡沫混凝土玄武岩短切纤维分散剂，其特征在于，包括表面活性剂、抗静电剂和水混合得到的悬浊液，其中表面活性剂、抗静电剂和水按照(0.1～0.2)：(0.04～0.08)：32的质量比混合。
进一步地，所述的表面活性剂为羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羧丙基甲基纤维素、羧丙基甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠、或聚丙烯酸钾中的一种。
进一步地，所述的抗静电剂为抗静电剂SN、抗静电剂TM或PK-抗静电剂中的一种。
进一步地，分散剂的应用方法，包括以下步骤：
1)将权利要求1所述的分散液配好，并将混合液搅拌2～3分钟，使悬浊液看不到明显的不溶物。
2)将玄武岩纤维和步骤1)中得到的分散液按照5:33的质量比进行混合，用玻璃棒缓慢搅拌30s。
3)将步骤2)得到的纤维和分散液混合物用超声波振动棒分散15min，或者静置10min后，缓慢搅拌10min。
4)用筛网将步骤3)得到的玄武岩纤维过滤出来，将玄武岩纤维进行轻微冲洗，将玄武岩纤维上的泡沫清洗掉，清洗至玄武岩纤维表面有轻微的摩擦感。
5)将水泥和拌合水搅拌2～3min制成水泥浆体，然后将步骤4)中清洗好的玄武岩纤维倒入水泥浆体中低速搅拌2min，然后快速搅拌10s并静置1min。
6)动物发泡液制成的的泡沫充入步骤5)得到的水泥浆体中，充入合适量的泡沫后，将泡沫和水泥浆混合均匀制成一定密度的泡沫混凝土浆体，然后将泡沫混凝土浆体进行浇筑。
具体实施方式
本发明的实施方式为：
一种玄武岩泡沫混凝土短切纤维分散剂，包括由高分子聚合物分散剂、抗静电剂、水其中表面活性剂、抗静电剂和水按照(0.1～0.2)：(0.04～0.08)：32的质量比混合。所述的高分子聚合物分散剂为羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羧丙基甲基纤维素、羧丙基甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠、或聚丙烯酸钾中的一种；所述的抗静电剂为抗静电剂SN、抗静电剂TM或PK-抗静电剂中的一种。
一种泡沫混凝土玄武岩短切纤维分散剂的应用方法，包括以下步骤：
7)将玄武岩泡沫混凝土短切纤维分散剂配好，并将悬浊分散液搅拌2～3分钟，使悬浊液看不到明显的不溶物。
8)将玄武岩纤维和步骤1)中得到的分散液按照5:33的质量比进行混合，用玻璃棒缓慢搅拌30s。
9)将步骤2)得到的纤维和分散液混合物用超声波振动棒分散15min，或者静置10min后，缓慢搅拌10min。
10)用筛网将步骤3)得到的玄武岩纤维过滤出来，将玄武岩纤维进行轻微冲洗，将玄武岩纤维上的泡沫清洗掉，清洗至玄武岩纤维表面有轻微的摩擦感。
11)将水泥和拌合水搅拌2～3min制成水泥浆体，然后将步骤4)中清洗好的玄武岩纤维倒入水泥浆体中低速搅拌2min，然后快速搅拌10s并静置1min。
12)动物发泡液制成的的泡沫充入步骤5)得到的水泥浆体中，充入合适量的泡沫后，将泡沫和水泥浆混合均匀制成一定密度的泡沫混凝土浆体，然后将泡沫混凝土浆体进行浇筑。
实施例1
将羟丙基甲基纤维素、抗静电剂TM、水按照0.1：0.05：32的质量比混合得到分散剂，将分散剂搅拌2～3分钟后，将玄武岩纤维与分散剂按照5：33的质量比混合，用玻璃棒搅拌30s，然后用超声波振动棒分散15min再缓慢搅拌10min。然后用筛网将玄武岩纤维过滤出来，将玄武岩纤维进行轻微冲洗，将玄武岩纤维上的泡沫清洗掉，清洗至玄武岩纤维表面有轻微的摩擦感。然将水泥和拌合水搅拌2～3min制成水泥浆体，然后将清洗好的玄武岩纤维倒入水泥浆体中低速搅拌2min，接着快速搅拌10s并静置1min。然后将动物发泡液制成的的泡沫充入水泥浆体中，充入合适量的泡沫后，将泡沫和水泥浆混合均匀制成一定密度的泡沫混凝土浆体，然后将泡沫混凝土浆体进行浇筑。从加入玄武岩短切纤维和分散剂的混合物的泡沫混凝土水泥基复合材料的不同部位选取六处样品，分别称取重量，再将样品用水淘洗，分离出玄武岩短切纤维，将玄武岩短切纤维烘干后称取其重量，最后得到这五处样品中玄武岩短切纤维占样品总质量的质量分数分别为2.2％、2.3％、2.4％、2.1％、2.4％、2.3％、2.1％纤维分散较为均匀。相同条件下不添加分散剂的样品最后测得玄武岩短切纤维的质量分散为2.1％、1.6％、1.8％、1.3％、1.5％、2.8％，并且有结团现象，纤维未能得到有效分散。
实施例2
将羧甲基纤维素钠、抗静电剂SN、水按照0.15：0.06：32的质量比混合得到分散剂，将分散剂搅拌2～3分钟后，将玄武岩纤维与分散剂按照5：33的质量比混合，用玻璃棒搅拌30s，然后用超声波振动棒分散15min再缓慢搅拌10min。然后用筛网将玄武岩纤维过滤出来，将玄武岩纤维进行轻微冲洗，将玄武岩纤维上的泡沫清洗掉，清洗至玄武岩纤维表面有轻微的摩擦感。然将水泥和拌合水搅拌2～3min制成水泥浆体，然后将清洗好的玄武岩纤维倒入水泥浆体中低速搅拌2min，接着快速搅拌10s并静置1min。然后将动物发泡液制成的的泡沫充入水泥浆体中，充入合适量的泡沫后，将泡沫和水泥浆混合均匀制成一定密度的泡沫混凝土浆体，然后将泡沫混凝土浆体进行浇筑。从加入玄武岩短切纤维和分散剂的混合物的泡沫混凝土水泥基复合材料的不同部位选取六处样品，分别称取重量，再将样品用水淘洗，分离出玄武岩短切纤维，将玄武岩短切纤维烘干后称取其重量，最后得到这五处样品中玄武岩短切纤维占样品总质量的质量分数分别为2.7％、2.8％、2.6％、2.7％、2.8％、2.6％、2.9％纤维分散较为均匀。相同条件下不添加分散剂的样品最后测得玄武岩短切纤维的质量分散为2.1％、1.3％、3.5％、3.7％、2.2％、2.1％，并且有结团现象，纤维未能得到有效分散。
实施例3
将羧丙基甲基纤维素、抗静电剂PK、水按照0.12：0.07：32的质量比混合得到分散剂，将分散剂搅拌2～3分钟后，将玄武岩纤维与分散剂按照5：33的质量比混合，用玻璃棒搅拌30s，然后用超声波振动棒分散15min再缓慢搅拌10min。然后用筛网将玄武岩纤维过滤出来，将玄武岩纤维进行轻微冲洗，将玄武岩纤维上的泡沫清洗掉，清洗至玄武岩纤维表面有轻微的摩擦感。然将水泥和拌合水搅拌2～3min制成水泥浆体，然后将清洗好的玄武岩纤维倒入水泥浆体中低速搅拌2min，接着快速搅拌10s并静置1min。然后将动物发泡液制成的的泡沫充入水泥浆体中，充入合适量的泡沫后，将泡沫和水泥浆混合均匀制成一定密度的泡沫混凝土浆体，然后将泡沫混凝土浆体进行浇筑。从加入玄武岩短切纤维和分散剂的混合物的泡沫混凝土水泥基复合材料的不同部位选取六处样品，分别称取重量，再将样品用水淘洗，分离出玄武岩短切纤维，将玄武岩短切纤维烘干后称取其重量，最后得到这五处样品中玄武岩短切纤维占样品总质量的质量分数分别为3.1％、3.2％、3.0％、3.3％、3.2％、3.1％、3.2％纤维分散较为均匀。相同条件下不添加分散剂的样品最后测得玄武岩短切纤维的质量分散为1.9％、2.5％、3.8％、3.7％、2.0％、2.1％，并且有结团现象，纤维未能得到有效分散。
实施例4
将羧丙基甲基纤维素钠、抗静电剂SN、水按照0.18：0.08：32的质量比混合得到分散剂，将分散剂搅拌2～3分钟后，将玄武岩纤维与分散剂按照5：33的质量比混合，用玻璃棒搅拌30s，然后用超声波振动棒分散15min再缓慢搅拌10min。然后用筛网将玄武岩纤维过滤出来，将玄武岩纤维进行轻微冲洗，将玄武岩纤维上的泡沫清洗掉，清洗至玄武岩纤维表面有轻微的摩擦感。然将水泥和拌合水搅拌2～3min制成水泥浆体，然后将清洗好的玄武岩纤维倒入水泥浆体中低速搅拌2min，接着快速搅拌10s并静置1min。然后将动物发泡液制成的的泡沫充入水泥浆体中，充入合适量的泡沫后，将泡沫和水泥浆混合均匀制成一定密度的泡沫混凝土浆体，然后将泡沫混凝土浆体进行浇筑。从加入玄武岩短切纤维和分散剂的混合物的泡沫混凝土水泥基复合材料的不同部位选取六处样品，分别称取重量，再将样品用水淘洗，分离出玄武岩短切纤维，将玄武岩短切纤维烘干后称取其重量，最后得到这五处样品中玄武岩短切纤维占样品总质量的质量分数分别为2.2％、2.3％、2.1％、2.0％、2.3％、2.2％、2.2％纤维分散较为均匀。相同条件下不添加分散剂的样品最后测得玄武岩短切纤维的质量分散为1.9％、4.7％、1.3％、2.7％、3.3％、2.1％，并且有结团现象，纤维未能得到有效分散。
实施例5
将聚丙烯酸钠、抗静电剂TM、水按照0.17：0.04：32的质量比混合得到分散剂，将分散剂搅拌2～3分钟后，将玄武岩纤维与分散剂按照5：33的质量比混合，用玻璃棒搅拌30s，然后用超声波振动棒分散15min再缓慢搅拌10min。然后用筛网将玄武岩纤维过滤出来，将玄武岩纤维进行轻微冲洗，将玄武岩纤维上的泡沫清洗掉，清洗至玄武岩纤维表面有轻微的摩擦感。然将水泥和拌合水搅拌2～3min制成水泥浆体，然后将清洗好的玄武岩纤维倒入水泥浆体中低速搅拌2min，接着快速搅拌10s并静置1min。然后将动物发泡液制成的的泡沫充入水泥浆体中，充入合适量的泡沫后，将泡沫和水泥浆混合均匀制成一定密度的泡沫混凝土浆体，然后将泡沫混凝土浆体进行浇筑。从加入玄武岩短切纤维和分散剂的混合物的泡沫混凝土水泥基复合材料的不同部位选取六处样品，分别称取重量，再将样品用水淘洗，分离出玄武岩短切纤维，将玄武岩短切纤维烘干后称取其重量，最后得到这五处样品中玄武岩短切纤维占样品总质量的质量分数分别为2.8％、2.9％、2.7％、2.9％、2.8％、2.7％、2.8％纤维分散较为均匀。相同条件下不添加分散剂的样品最后测得玄武岩短切纤维的质量分散为2.0％、5.7％、1.4％、3.3％、6.6％、2.1％，并且有结团现象，纤维未能得到有效分散。
实施例6
将聚丙烯酸钾、抗静电剂PK、水按照0.2：0.08：32的质量比混合得到分散剂，将分散剂搅拌2～3分钟后，将玄武岩纤维与分散剂按照5：33的质量比混合，用玻璃棒搅拌30s，然后静置15min再缓慢搅拌10min。然后用筛网将玄武岩纤维过滤出来，将玄武岩纤维进行轻微冲洗，将玄武岩纤维上的泡沫清洗掉，清洗至玄武岩纤维表面有轻微的摩擦感。然将水泥和拌合水搅拌2～3min制成水泥浆体，然后将清洗好的玄武岩纤维倒入水泥浆体中低速搅拌2min，接着快速搅拌10s并静置1min。然后将动物发泡液制成的的泡沫充入水泥浆体中，充入合适量的泡沫后，将泡沫和水泥浆混合均匀制成一定密度的泡沫混凝土浆体，然后将泡沫混凝土浆体进行浇筑。从加入玄武岩短切纤维和分散剂的混合物的泡沫混凝土水泥基复合材料的不同部位选取六处样品，分别称取重量，再将样品用水淘洗，分离出玄武岩短切纤维，将玄武岩短切纤维烘干后称取其重量，最后得到这五处样品中玄武岩短切纤维占样品总质量的质量分数分别为3.1％、3.3％、3.2％、3.2％、3.1％、3.3％、3.2％纤维分散较为均匀。相同条件下不添加分散剂的样品最后测得玄武岩短切纤维的质量分散为1.3％、5.8％、1.4％、2.2％、7.3％、1.1％，并且有结团现象，纤维未能得到有效分散。
从加入玄武岩短切纤维和分散剂的混合物的成型泡沫混凝土的不同部位选取六处样品，测得纤维含量差异稳定在20％以内，达到了较好的分散效果，具有很好的应用意义和前景。
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