丝瓜纤维在砂浆中的应用及一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆的制作方法
【专利摘要】本发明属于建筑材料【技术领域】，具体涉及一种丝瓜纤维在砂浆中的应用。本发明将丝瓜纤维添加到砂浆中，提高水泥砂浆的韧性和抗裂性能，降低干缩值，同时发挥丝瓜纤维的多孔状和连通孔道结构，具有保水贮水作用，还具有可为砂浆基体提供补偿早期干缩变形的必要水分的优势。
【专利说明】丝瓜纤维在砂浆中的应用及一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆
[0001]【技术领域】
本发明属于建筑材料【技术领域】，具体涉及一种丝瓜纤维在砂浆中的应用，同时涉及一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆。
[0002]【背景技术】
建筑砂浆一般由水泥、砂、水组成，是一种脆性材料，抗压强度高、抗拉强度低和极限应变小，因此砂浆韧性差、易开裂。目前已有多种方法提高砂浆的早期抗裂性能，掺加合成纤维如PVA、聚丙烯纤维、碳纤维等是较为有效的方法。然而，这些合成纤维并不是环境友好的，而且很少考虑到其可持续发展性，如PVA和聚丙烯纤维的生产需要酚类化合物作为抗氧化剂和胺类作为抗紫外线稳定剂。寻找新的早期抗裂性能理想的砂浆是本领域技术人员一直研究的方向。
[0003]
【发明内容】
本发明提供一种丝瓜纤维在砂浆中的应用，同时提供一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆。
[0004]本发明采用以下技术方案:
丝瓜纤维在砂浆中的应用。
[0005]每立方米砂浆中添加300_900g丝瓜纤维。
[0006]进一步优选，每立方米砂浆中添加400_800g丝瓜纤维。
[0007]一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆，原料为:1m3砂浆所需的原料和300_900g丝瓜纤维(干)。
[0008]进一步优选，丝瓜纤维的量为400_800g。
[0009]Im3砂浆所用的原料为水泥、砂和水，砂的用量为lm3。
[0010]水泥、砂和水质量比为1:1.5:0.5~0.8。
[0011]丝瓜纤维增韧防裂砂浆的制备方法，包括以下步骤①将丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水丝瓜纤维；②先向部分水泥中加入部分砂搅拌均匀，加入
饱和水丝瓜纤维；@在加入饱和水丝瓜纤维的过程中分批加入剩余的水泥和砂，搅拌使丝
瓜纤维分散均匀，加入水，继续搅拌使丝瓜纤维进一步分散。
[0012]丝瓜纤维采用以下方法制得:将丝瓜瓤先剪成丝瓜段，将丝瓜段撕成单根的丝瓜丝，丝瓜丝剪短成f 1.5cm即成。
[0013]丝瓜纤维优选采用改性丝瓜纤维，改性丝瓜纤维采用以下方法制得:将丝瓜瓤先剪成丝瓜段，将丝瓜段撕成单根的丝瓜丝，然后加入2-12%质量浓度LiOH溶液中，在100°C下煮沸2h，然后用蒸馏水反复洗涤，直到用pH值试纸检测最后一次清洗液时，其pH值为7时为止，再将清洗好的丝瓜丝在60°C下干燥6个小时，然后剪短成f 1.5cm即成改性丝瓜纤维。
[0014]与现有技术相比，本发明具有积极有益的效果:
(I)丝瓜纤维具有质轻、价廉、可再生、分布广、自然可降解等特点，是一种环保友好型和可再生资源型纤维，丝瓜纤维在砂浆中的乱向不规则分布起到了连接的作用，有效防止和抑制了砂浆的离析倾向；
(2)丝瓜纤维内部呈现多孔状结构，而且是连通的孔道，如一根根水管并列排布，在砂浆中能够起到保水贮水作用，可为砂浆基体提供补偿早期干缩变形的必要水分；
(3)利用改性丝瓜纤维提高水泥砂浆的韧性和抗裂性能，降低干缩值，效果显著，其抗开裂性能比达90~98.2%。
[0015]本发明在砂浆中添加丝瓜纤维适用于砌体结构的砌筑砂浆和房屋墙体粉刷的找平抹灰层等建筑用砂浆。
[0016]【具体实施方式】 实施例1
一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆，原料为Im3砂浆所用原料(水泥920kg，砂1380kg，水460kg)和300g丝瓜纤维。
[0017]制备时，①将f 1.5cm的300g丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水丝瓜纤维；②先向500kg水泥中加入700kg砂搅拌均匀，慢慢散入饱和水丝瓜纤维，
注意饱和水丝瓜纤维不要散在搅拌容器内壁上；@在加入饱和水丝瓜纤维的过程中分批
加入剩余的水泥和砂，搅拌3分钟，使丝瓜纤维分散均匀，加入460kg水，继续搅拌3分钟，使丝瓜纤维进一步分散。
[0018]实施例2
一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆 ，原料为Im3砂浆所用原料(水泥920kg，砂1380kg，水730kg)和400g丝瓜纤维。
[0019]制备时，①将f 1.5cm的400g丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水丝瓜纤维；②先向500kg水泥中加入700kg砂搅拌均匀，慢慢散入饱和水丝瓜纤维，
注意饱和水丝瓜纤维不要散在搅拌容器内壁上；@在加入饱和水丝瓜纤维的过程中分批
加入剩余的水泥和砂，搅拌3分钟，使丝瓜纤维分散均匀，加入730kg水，继续搅拌3分钟，使丝瓜纤维进一步分散。
[0020]实施例3
一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆，原料为Im3砂浆所用原料(水泥920kg，砂1380kg，水600kg)和500g丝瓜纤维。
[0021]制备时，①将f 1.5cm的500g丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水丝瓜纤维；②先向500kg水泥中加入700kg砂搅拌均匀，慢慢散入饱和水丝瓜纤维，
注意饱和水丝瓜纤维不要散在搅拌容器内壁上；@在加入饱和水丝瓜纤维的过程中分批
加入剩余的水泥和砂，搅拌3分钟，使丝瓜纤维分散均匀，加入600kg水，继续搅拌3分钟，使丝瓜纤维进一步分散。
[0022]实施例4
一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆，原料为Im3砂浆所用原料(水泥920kg，砂1380kg，水460kg)和600g丝瓜纤维。
[0023]制备时，①将f 1.5cm的600g丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水丝瓜纤维；②先向500kg水泥中加入700kg砂搅拌均匀，慢慢散入饱和水丝瓜纤维，
注意饱和水丝瓜纤维不要散在搅拌容器内壁上；@在加入饱和水丝瓜纤维的过程中分批
加入剩余的水泥和砂，搅拌3分钟，使丝瓜纤维分散均匀，加入460kg水，继续搅拌3分钟，使丝瓜纤维进一步分散。
[0024]实施例5
一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆，原料为Im3砂浆所用原料(水泥920kg，砂1380kg，水460kg)和700g丝瓜纤维。
[0025]制备时，①将f 1.5cm的700g丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水丝瓜纤维；②先向500kg水泥中加入700kg砂搅拌均匀，慢慢散入饱和水丝瓜纤维，
注意饱和水丝瓜纤维不要散在搅拌容器内壁上；@在加入饱和水丝瓜纤维的过程中分批
加入剩余的水泥和砂，搅拌3分钟，使丝瓜纤维分散均匀，加入460kg水，继续搅拌3分钟，使丝瓜纤维进一步分散。
[0026]实施例6
一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆，原料为Im3砂浆所用原料(水泥920kg，砂1380kg，水460kg)和800g丝瓜纤维。
[0027]制备时，①将f 1.5cm的800g丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水丝瓜纤维；②先向500kg水泥中加入700kg砂搅拌均匀，慢慢散入饱和水丝瓜纤维，
注意饱和水丝瓜纤维不要散在搅`拌容器内壁上在加入饱和水丝瓜纤维的过程中分批
加入剩余的水泥和砂，搅拌3分钟，使丝瓜纤维分散均匀，加入460kg水，继续搅拌3分钟，使丝瓜纤维进一步分散。
[0028]实施例7
一种丝瓜纤维增韧防裂砂浆，原料为Im3砂浆所用原料(水泥920kg，砂1380kg，水460kg)和900g丝瓜纤维。
[0029]制备时，①将f 1.5cm的900g丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水丝瓜纤维；②先向500kg水泥中加入700kg砂搅拌均匀，慢慢散入饱和水丝瓜纤维，
注意饱和水丝瓜纤维不要散在搅拌容器内壁上在加入饱和水丝瓜纤维的过程中分批
加入剩余的水泥和砂，搅拌3分钟，使丝瓜纤维分散均匀，加入460kg水，继续搅拌3分钟，
使丝瓜纤维进一步分散。
[0030]实施例1-7中的丝瓜纤维采用以下方法制得:将丝瓜瓤先剪成丝瓜段，将丝瓜段撕成单根的丝瓜丝，丝瓜丝剪短成广1.5cm即成。
[0031]实施例8
一种丝瓜纤维增韧防裂砂衆,原料为Im3砂衆(水泥920kg,砂1380kg,水460 kg)和400g改性丝瓜纤维。
[0032]改性丝瓜纤维的制备:将丝瓜瓤先剪成丝瓜段，将丝瓜段撕成单根的丝瓜丝，然后加入2%质量浓度LiOH溶液中，在100°C下煮沸2h，然后用蒸馏水反复洗涤，直到用pH值试纸检测最后一次清洗液时，其pH值为7时为止，再将清洗好的丝瓜丝在60°C下干燥6个小时，然后剪短成广1.5cm即成改性丝瓜纤维。
[0033]制备时，①将f 1.5cm改性丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水改性丝瓜纤维；②先向500kg水泥中加入700kg砂搅拌均匀，慢慢散入饱和水改性丝瓜
纤维，注意饱和水改性丝瓜纤维不要散在搅拌容器内壁上；@在加入饱和水改性丝瓜纤维
的过程中分批加入剩余的水泥和砂，搅拌3分钟，使改性丝瓜纤维分散均匀，加入460kg水，继续搅拌3分钟，使改性丝瓜纤维进一步分散。
[0034]实施例9
一种丝瓜纤维增韧防裂砂衆,原料为Im3砂衆(水泥920kg,砂1380kg,水460 kg)和800g改性丝瓜纤维。
[0035]改性丝瓜纤维的制备:将丝瓜瓤先剪成丝瓜段，将丝瓜段撕成单根的丝瓜丝，然后加入10%质量浓度LiOH溶液中，在100°c下煮沸2h，然后用蒸馏水反复洗涤，直到用pH值试纸检测最后一次清洗液时，其PH值为7时为止，再将清洗好的丝瓜丝在60°C下干燥6个小时，然后剪短成广1.5cm即成改性丝瓜纤维。
[0036]制备时，①将f 1.5cm改性丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水改性丝瓜纤维；②先向500kg水泥中加入700kg砂搅拌均匀，慢慢散入饱和水改性丝瓜
纤维，注意饱和水改性丝瓜纤维不要散在搅拌容器内壁上；@在加入饱和水改性丝瓜纤维
的过程中分批加入剩余的水泥和砂，搅拌3分钟，使改性丝瓜纤维分散均匀，加入460kg水，继续搅拌3分钟，使改性丝瓜纤维 进一步分散。
[0037]实施例10
一种丝瓜纤维增韧防裂砂衆,原料为Im3砂衆(水泥920kg,砂1380kg,水460 kg)和600g改性丝瓜纤维。
[0038]改性丝瓜纤维的制备:将丝瓜瓤先剪成丝瓜段，将丝瓜段撕成单根的丝瓜丝，然后加入12%质量浓度LiOH溶液中，在100°C下煮沸2h，然后用蒸馏水反复洗涤，直到用pH值试纸检测最后一次清洗液时，其PH值为7时为止，再将清洗好的丝瓜丝在60°C下干燥6个小时，然后剪短成广1.5cm即成改性丝瓜纤维。
[0039]制备时，①将f 1.5cm改性丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水改性丝瓜纤维；②先向500kg水泥中加入700kg砂搅拌均匀，慢慢散入饱和水改性丝瓜
纤维，注意饱和水改性丝瓜纤维不要散在搅拌容器内壁上在加入饱和水改性丝瓜纤维
的过程中分批加入剩余的水泥和砂，搅拌3分钟，使改性丝瓜纤维分散均匀，加入460kg水，继续搅拌3分钟，使改性丝瓜纤维进一步分散。
[0040]以上实施例中所用天然砂的堆积密度为1380 kg/ m3。
[0041]对照实例
普通砂衆，原料水泥920 kg、砂1380kg和水460kg,先将水泥和砂混匀，再加入水搅匀。
[0042]检测以上实施例制得的丝瓜纤维增韧防裂砂浆的开裂指数、抗开裂性能比，结果如下表1:
【权利要求】
1.丝瓜纤维在砂浆中的应用。
2.如权利要求1所述的丝瓜纤维在砂浆中的应用，其特征在于:每立方米砂浆中添加300-900g丝瓜纤维。
3.—种丝瓜纤维增韧防裂砂浆，其特征在于原料为:1m3砂浆所需的原料和300-900g丝瓜纤维。
4.如权利要求3所述的丝瓜纤维增韧防裂砂浆，其特征在于:1m3砂浆所需的原料为水泥、砂和水。
5.如权利要求4所述的丝瓜纤维增韧防裂砂浆，其特征在于:水泥、砂和水质量比为1:1.5:0.5~0.8。
6.如权利要求3-5任一项所述的丝瓜纤维增韧防裂砂浆，其特征在于:所述丝瓜纤维为改性丝瓜纤维，改性丝瓜纤维采用以下方法制得:将丝瓜瓤先剪成丝瓜段，将丝瓜段撕成单根的丝瓜丝，然后加入2-12%质量浓度LiOH溶液中，煮沸l_3h，然后用蒸馏水反复洗涤，直到用PH值试纸检测最后一次清洗液时，其pH值为7时为止，再将清洗好的丝瓜丝干燥，然后剪短成广1.5cm即成改性丝瓜纤维。
7.制备权利要求3-6任一项所述丝瓜纤维增韧防裂砂浆的方法，其特征在于包括以下步骤①将丝瓜纤维浸泡于水中，使其吸附最大量的水分成为饱和水丝瓜纤维先向部分水泥中加入部分砂搅拌均匀，加入饱和水丝瓜纤维在加入饱和水丝瓜纤维的过程中分批加入剩余的水泥和砂，搅拌使丝瓜纤维分散均匀，加入水，继续搅拌使丝瓜纤维进一步分散。
【文档编号】C04B16/02GK103482893SQ201310434771
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2013年9月23日
【发明者】仝玉萍, 赵顺波, 李长永, 梁娜, 王慧贤, 王磊 申请人:华北水利水电大学