本發(fā)明屬于新材料領(lǐng)域，涉及水泥基材料，尤其涉及一種改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料。
背景技術(shù)：
‘水泥基’是指以水泥作為膠凝材料的工程材料?；炷?、砂漿是最常見水泥基材料。有些材料如灌漿材料、涂料，可以使用有機(jī)膠凝材料，也可以使用無(wú)機(jī)膠凝材料，如果強(qiáng)調(diào)是水泥基的，例如水泥基灌漿材料、水泥基涂料，則表示是以水泥為膠凝材料的。
水泥基材料以硅酸鹽水泥為基體，以耐堿玻璃纖維、通用合成纖維、各種陶瓷纖維、碳和芳綸等高性能纖維、金屬絲以及天然植物纖維和礦物纖維為增強(qiáng)體，加入填料、化學(xué)助劑和水經(jīng)復(fù)合工藝構(gòu)成的復(fù)合材料。
它比一般混凝土性能有所提高。以短切的耐堿玻璃纖維約3％～10％含量的復(fù)合材料為例，其密度為1600～2500kg/m3，抗沖強(qiáng)度8.0～24.5N·mm/mm2，壓縮強(qiáng)度48～83MPa，熱膨脹系數(shù)為(11～16)×10-6K-1。性能隨所用原材料、配比、工藝和養(yǎng)護(hù)條件而異。
水泥基材料是目前世界范圍內(nèi)用量最大的建筑材料，我國(guó)混凝土用量占到世界的50％以上，生產(chǎn)這些水泥基材料需要消耗大量資源并產(chǎn)生巨大的環(huán)境污染，提高水泥基材料的強(qiáng)度和使用壽命是減少資源消耗和污染的有效途徑之一。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)上述的問(wèn)題，提供了一種改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為，
一種改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料，包括A組分和B組分，
所述A組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：
所述B組分分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：
所述A組分：B組分為1：1；
其改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料則是由1：1的A組分和B組分混合制備而成。
作為優(yōu)選，所述水性樹脂為單組份的水性環(huán)氧樹脂、水性丙烯酸樹脂、水性聚氨酯樹脂中的一種或幾種。
作為優(yōu)選，所述潤(rùn)濕劑為聚氧化乙烯脂肪酸酯、聚氧化乙烯烷基苯基醚、聚氧化乙烯琥珀酸酯中的一種或幾種；所述消泡劑為磷酸三丁酯、正辛醇、硅油中的一種或幾種；所述的流平劑為有機(jī)改性聚硅氧烷或聚二甲基硅氧烷；所述的防腐劑為涂料類殺菌防腐劑。
作為優(yōu)選，所述改性石墨烯分散液為由氧化石墨烯水溶液、可溶性鈣鹽、硅酸鹽混合加熱攪拌進(jìn)行反應(yīng)得到的表面生長(zhǎng)有硅酸鈣納米顆粒的片狀石墨烯分散液。
作為優(yōu)選，所述硅酸鹽水泥為無(wú)結(jié)塊、細(xì)度均勻的標(biāo)號(hào)大于或等于42.5的硅酸鹽水泥；所述的硫鋁酸鹽水泥為無(wú)結(jié)塊、細(xì)度均勻的標(biāo)號(hào)大于或等于42.5的硫鋁酸鹽水泥。
作為優(yōu)選，所述石英砂的目數(shù)為120-200。
作為優(yōu)選，所述纖維素醚為甲基纖維素醚、羥乙基甲基纖維素醚、羥丙基甲基纖維素醚中的一種或幾種。
作為優(yōu)選，所述水泥減水劑為木質(zhì)素磺酸鈉鹽減水劑、蔡系減水劑、脂肪族減水劑、氨基減水劑和聚梭酸減水劑中的一種或幾種。
作為優(yōu)選，所述無(wú)機(jī)氟化物為氟化鈉、氟化鈣、氟化鎂和氟化鋇中的一種或幾種。
作為優(yōu)選，所述的短纖維為長(zhǎng)度小于3mm的陶瓷纖維、纖維素纖維、石棉絨纖維、玻璃纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、腈綸纖維、芳綸纖維、氨綸纖維和碳纖維中的一種或幾種。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于，
本發(fā)明中改性石墨烯分散液的加入使水泥自流平封閉材料的界面過(guò)渡區(qū)孔結(jié)構(gòu)得以改善，增加了孔洞的密實(shí)性，使水泥自流平封閉材料的韌性和強(qiáng)度都有了較大提高，增加了水泥自流平封閉材料的耐磨性能以及抗折抗壓性能。同時(shí)短纖維的加入也緩解了因收縮產(chǎn)生的裂縫，從而延長(zhǎng)了水泥自流平封閉材料的使用壽命。另一方面，本發(fā)明添加了無(wú)機(jī)氟化物，由于其表面能高而具有自清潔、耐污染等性能，能夠提高水泥自流平封閉材料的耐油污及耐老化性能。
具體實(shí)施方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是，本發(fā)明還可以采用不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施，因此，本發(fā)明并不限于下面公開說(shuō)明書的具體實(shí)施例的限制。
近年來(lái)，通過(guò)添加碳材料來(lái)增強(qiáng)水泥產(chǎn)品的性能，已經(jīng)成為制備新型水泥建筑材料的新思路。石墨烯是一種由碳原子構(gòu)成的單層片狀結(jié)構(gòu)的新材料。是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個(gè)碳原子厚度的二維材料。據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)研究表明，摻入氧化石墨烯能使水泥砂漿界面過(guò)渡區(qū)孔結(jié)構(gòu)得以改善，對(duì)水泥砂漿的韌性和強(qiáng)度都有所提高。研究發(fā)現(xiàn)，氧化石墨烯可以促使水泥水化產(chǎn)物形成花朵形的水化產(chǎn)物，針狀棒狀微晶體相互交叉滲透，使得水泥砂漿具有較好的抗折抗壓強(qiáng)度。
故此，本發(fā)明提供了一種改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料，對(duì)于該發(fā)明中的A組分和B組分的具體包括，其水性樹脂選用水性丙烯酸樹脂，潤(rùn)濕劑選用聚氧化乙烯烷基苯基醚，消泡劑選用磷酸三丁酯：硅油＝1:1，流平劑選用聚二甲基硅氧烷，防腐劑選用異噻唑啉酮，硅酸鹽水泥選用42.5硅酸鹽水泥，硫鋁酸鹽水泥選用42.5硫鋁酸鹽水泥，石英砂選用200目石英砂，纖維素醚選用羥乙基甲基纖維素醚，水泥減水劑選用聚梭酸減水劑，無(wú)機(jī)氟化物選用氟化鈣，短纖維選用PP短纖維。
實(shí)施例1
一種改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料，有1:1的A組分和B組分混合制備而成，其A組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：水性樹脂40份，去離子水10份，潤(rùn)濕劑1份，消泡劑0.1份，流平劑0.5份，防腐劑0.1，改性石墨烯分散液1份；其B組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：硅酸鹽水泥30份，硫鋁酸鹽水泥10份，石英砂30份，纖維素醚1份，水泥減水劑1份，無(wú)機(jī)氟化物5份，短纖維1份。
實(shí)施例2
一種改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料，有1:1的A組分和B組分混合制備而成，其A組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：水性樹脂50份，去離子水15份，潤(rùn)濕劑1.2份，消泡劑0.3份，流平劑0.6份，防腐劑0.2，改性石墨烯分散液3份；其B組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：硅酸鹽水泥38份，硫鋁酸鹽水泥13份，石英砂38份，纖維素醚2份，水泥減水劑3份，無(wú)機(jī)氟化物8份，短纖維3份。
實(shí)施例3
一種改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料，有1:1的A組分和B組分混合制備而成，其A組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：水性樹脂67.9份，去離子水20份，潤(rùn)濕劑2份，消泡劑1份，流平劑1份，防腐劑0.1，改性石墨烯分散液8份；其B組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：硅酸鹽水泥35份，硫鋁酸鹽水泥10份，石英砂35份，纖維素醚2份，水泥減水劑8份，無(wú)機(jī)氟化物5份，短纖維5份。
實(shí)施例4
一種改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料，有1:1的A組分和B組分混合制備而成，其A組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：水性樹脂60份，去離子水20份，潤(rùn)濕劑1.8份，消泡劑0.8份，流平劑0.8份，防腐劑0.4份，改性石墨烯分散液7份；其B組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：硅酸鹽水泥45份，硫鋁酸鹽水泥18份，石英砂45份，纖維素醚4份，水泥減水劑8份，無(wú)機(jī)氟化物13份，短纖維7份。
實(shí)施例5
一種改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料，有1:1的A組分和B組分混合制備而成，其A組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：水性樹脂70份，去離子水30份，潤(rùn)濕劑2份，消泡劑1份，流平劑1份，防腐劑0.5，改性石墨烯分散液10份；其B組分按質(zhì)量份數(shù)具體包括：硅酸鹽水泥50份，硫鋁酸鹽水泥20份，石英砂50份，纖維素醚5份，水泥減水劑15份，無(wú)機(jī)氟化物15份，短纖維10份。
實(shí)施例1至5，各組分經(jīng)計(jì)量后混磨至比表面積300～330m2/kg，膠砂強(qiáng)度匯總于下表，該表格中也有利用現(xiàn)有水泥基材料的效果。
從上面表格可以看出，本發(fā)明中的改性石墨烯復(fù)合水泥自流平封閉材料，無(wú)論是抗壓強(qiáng)度，還是抗折強(qiáng)度，都遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于現(xiàn)有的水泥基材料。
以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非是對(duì)本發(fā)明作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例應(yīng)用于其它領(lǐng)域，但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與改型，仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。