本技术涉及一种超疏水颗粒及其灌浆料的制备方法,应用于混凝土修复领域。该超疏水颗粒原料主要由硅铝质废弃物和碱催化剂组成,具有优异的防水性能。
背景技术
混凝土作为建筑领域的重要材料,属于典型的亲水性多孔材料,水泥石中的凝胶孔、混凝土基体的微裂缝和界面过渡区的连通孔隙均可作为有害介质的传输通道。氯盐、硫酸盐等有害物质以水为载体,通过这些传输通道渗入混凝土基体内部,在荷载、冻融、离子交换等多因素的耦合作用下加速钢筋锈胀和混凝土开裂,导致结构耐久性和可靠性显著下降。由此可见,提高混凝土耐久性的核心是改善混凝土抵御水分侵入的能力。
超疏水一般指固体表面对水的静态接触角大于150°的一种现象,超疏水表面取决于低表面能物质和粗糙的表面结构的组合。
超疏水表面防护技术是一种能有效减缓混凝土遭受环境侵蚀,从而提高混凝土结构耐久性与服役寿命的重要措施。传统超疏水涂料普遍是通过在基体表面形成致密防护层以延缓有害介质的侵蚀,这种手段依赖于涂料自身的成膜性,其缺点在于:一方面,防护层不透气、易老化,导致防护层鼓包脱落和破损开裂等病害,一旦防护层出现缺口,水和潮气便会迅速渗入,导致失效;另一方面,传统防护涂料在老化黄变后会严重影响建筑外观。因此,传统超疏水表面防护的可靠性和耐久性十分有限。
推进固废综合利用,对提高资源利用效率,改善环境质量,促进社会经济发展,全面绿色转型具有重要意义。固体废弃物的绿色高效综合应用,是我国新形势下生态文明建设的有效途径,也是材料科学等领域的重点研究方向。
大宗硅铝质废弃物通常具有多孔的形态和较高的比表面积,这使得它们具有更大的表面积可供化学反应发生。大宗硅铝质废弃物制备的疏水颗粒中常含有一定的化学成分,如氧化铁、氧化铝等,这些成分具有较高的化学反应活性,可与其他物质发生反应,促进物理和化学性质的改变。且疏水颗粒的形态和结构特点使得它们在物理机械性能上具有优势。例如,它们可以提供更好的填充效果、增强材料的抗压能力和抗剪切性能。
为了降低生产成本、充分利用大宗硅铝质废弃物是目前我国亟待解决的技术问题。
因此,需要提供一种针对上述现有技术不足的改进技术方案。
实现思路