[发明专利]一种碱激发水泥泛碱抑制剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种碱激发水泥泛碱抑制剂及其制备方法，属于建筑材料技术领域。本发明按照重量份数计，由以下组分组成：钙基膨润土5‑40份、烧粘土10‑60份、硼酸钠3‑20份、超细废弃粘土砖粉10‑70份。本发明的泛碱抑制剂通过离子交换作用、形成产物类沸石结构的吸附效应、微集料效应、填充效应可吸收碱激发水泥中加入的多余碱离子并减少有害孔数量和联通孔数量，具有良好的泛碱抑制效果。同时本发明的泛碱抑制剂可以提升碱激发水泥后期性能，且应用成本低，适于推广使用。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，特别涉及一种碱激发水泥泛碱抑制剂及其制备方法。

背景技术

建筑材料是应用最为广泛的一类材料。目前传统的建筑材料在应用过程中遵循开发—应用—废弃这一模式，导致资源日益枯竭，且造成大量废弃材料、污染物排出及环境恶化。如每生产一吨钢铁，将有数十吨钢渣、矿渣及其它废渣产出。固体废弃物的排放，占用土地、污染环境、危害人体健康，且也造成巨大的资源浪费。如何减少不可再生资源消耗，充分利用工业废渣，将其变废为宝，成为材料学者一直在努力研究的方向。

碱激发水泥是近年来国内外研究的热点之一。它是指将含有活性（无定型）Al₂O₃和SiO₂的矿渣在强碱条件下，与碱或Na₂SiO₃（K₂SiO₃）等相混合，制备的新型建筑材料。其制备工艺简单，能耗低、污染少，而且碱激发水泥的性能优异，符合我国的绿色可持续发展战略，其研究与推广尤其对于能源比较紧张的我国具有极其重要的作用。

碱激发水泥虽具有快硬早强、耐高温，耐腐蚀，低碳环保等一系列普通硅酸盐水泥所没有的优异性能，但其目前仍然没有得到广泛的应用，主要因为施工过程中引入强碱做激发剂，施工后工程易出现表面泛碱现象，泛碱又俗称泛白，通常在建筑物的表面产生，一般呈现为白色粉末状、絮团状或絮片状。如同建筑物得白癜风一样，对其外表的美观以及工程的外观评定等有严重的影响，另外还会对建筑的着色效果、基底层和表面装饰层、油漆、贴面粘结质量有影响。其至还会造成质量事故、延长交工时间、返工等一系列问题。泛碱是由于施工中加入可溶性碱含量高，内部金属离子活性较高，容易随水分的蒸发而析出。如何抑制泛碱现象是提高碱激发水泥推广应用的一个亟需解决的难题。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种碱激发水泥泛碱抑制剂及其制备方法。作为改善碱激发水泥性能的外加剂，本发明的碱激发水泥泛碱抑制剂可显著降低碱激发水泥泛碱概率、且有利于碱激发水泥混凝土的和易性、保水性能，提高施工后工程质量。

本发明的技术方案为：

一种碱激发水泥泛碱抑制剂，按照重量份数计，由以下组分组成：钙基膨润土5-40份、烧粘土10-60份、硼酸钠3-20份、超细废弃粘土砖粉10-70份。

作为优选方案，按照重量份数计，由以下组分组成：钙基膨润土10-25份、烧粘土20-40份、硼酸钠5-15份、超细废弃粘土砖粉20-65份。

作为优选方案，所述钙基膨润土的比表面积400-550 m²/kg。

作为优选方案，所述烧粘土的比表面积为400-550 m²/kg。

作为优选方案，所述烧粘土为高岭土煅烧所得，煅烧温度为600-850℃。

作为优选方案，钙基膨润土质量与烧粘土和超细废弃粘土砖粉质量和的比例为1:4-1:5。过多使用钙基膨润土造成体积膨胀，对碱矿渣水泥的强度不利，且不利于泛碱效果。过少使用钙剂膨润土，其抑制泛碱效果差。

作为优选方案，所述超细废弃粘土砖粉的比表面积为400-550 m²/kg。