[发明专利]一种提升水泥基材料强度的外加剂、其制备方法及其应用

摘要

本发明公开了一种提升水泥基材料强度的外加剂、其制备方法及其应用。本发明所述外加剂由纳米二氧化硅A和分散剂D制得的分散液І，与可溶性钙盐B的溶液Ⅱ和可溶性硅酸盐C的溶液Ⅲ混合制得；所述分散剂D为由阴离子型单体作为唯一或主要结构单元类型构成的聚合物。本发明所述外加的制备方法为在含有分散剂纳米级二氧化硅粒子的悬液中分别同时滴入含可溶性钙盐和可溶性硅酸盐的溶液，借助纳米二氧化硅的晶种效应，在纳米二氧化硅表面生长水化硅酸钙纳米凝胶，得到水化硅酸钙‑纳米二氧化硅型复合水泥外加剂；对于水泥，该外加剂可以显著提升其早期强度与后期抗压强度。

主权项

一种提升水泥基材料强度的外加剂，其特征在于：由纳米二氧化硅A和分散剂D制得的分散液І，与可溶性钙盐B的溶液Ⅱ和可溶性硅酸盐C的溶液Ⅲ混合制得；所述纳米二氧化硅A的纯度需不低于95%，平均粒径需在15‑200nm范围内，纳米二氧化硅A用量应为分散液І中水质量的2%‑17%；所述分散剂D为由阴离子型单体作为唯一或主要结构单元类型构成的聚合物；所述分散剂D主链中的单体/结构单元数不超过100；所述分散剂D的相对掺量，即分散剂D质量相对于纳米二氧化硅A质量的比值范围为5%‑25%；所述可溶性钙盐B为水溶性无机酸钙盐及其水合物，可溶性硅酸盐C为可溶性硅酸盐及其水合物；可溶性钙盐B和可溶性硅酸盐C的投料量以如下方式确定：可溶性钙盐B中钙折算为氧化钙后的质量，与可溶性硅酸盐C中硅折算为二氧化硅后的质量之和，应控制在纳米二氧化硅A质量的5%‑35%；可溶性钙盐B中钙和可溶性硅酸盐C中硅的Ca/Si摩尔比应控制在0.8‑1.5；所述溶液Ⅱ的质量浓度为5%‑50%，溶液Ⅲ的质量浓度为3‑25%。