抗水性磷酸钾镁水泥专利.docx
抗水性磷酸钾镁水泥专利初稿发明发明实用新型外观发明名称抗水性磷酸钾镁水泥申请人名称或姓名组织机构代码或身份证号码地址邮编第一发明人姓名第一发明人身份证号码其它发明人姓名联系人联系人电话联系人Email联系人地址权利要求书1、一种抗水性磷酸钾镁水泥，其特征在于：所述的磷酸钾镁水泥由镁粉、磷酸二氢钾、硼砂和外加剂组成。2、根据权利要求1所述的抗水性磷酸钾镁水泥，其特征在于：按照质量百分数,磷酸钾镁水泥净浆：镁粉5565%、磷酸二氢钾1823%、硼砂1-1.3%；外加剂：10-25%53、一种如权利要求1或2所述的抗水性磷酸钾镁水泥，其特征在于：所用外加剂按照质量百分数，粉煤灰：5-15%,硅灰：515%,杜拉纤维：0.52.5%。4、根据权利要求1所述的抗水性磷酸钾镁水泥，其特征在于：使用时，加水量为上述粉料总质量（镁粉、磷酸二氢钾、硼砂、外加剂）的0.15-0.17倍。5、根据权利要求1所述的抗水性磷酸钾镁水泥的投料工艺，其特征在于按不同配比称量镁粉、磷酸二氢钾、硼砂，外加剂，依次倒入净浆搅拌机中干拌3min,然后加水迅速搅拌，低速搅拌30s,高速搅拌90s,搅拌成均匀的流动性的抗水性胶凝材料。说明书摘要本发明涉及抗水性的磷酸钾镁水泥，采用镁粉，磷酸二氢钾作为主要原料，掺入粉煤灰，硅灰，杜拉纤维等作为改善其耐水性的外加剂。本产品具有抗压强度高，抗水性好的特点，空气养护条件下28d抗压强度不低于70MPa,浸入水中两个月，强度基本保持不变。说明书技术领域本发明涉及水泥类，尤其是涉及一种抗水性的磷酸钾镁水泥。背景技术磷酸镁水泥（MagneSiUmphosphatecement,MPC）是一种新型气硬性胶凝材料，同时具有化学结合陶瓷的属性，与普通硅酸盐水泥相比，MPC具有凝结速度快、早期强度高、黏结力强、干缩小、耐磨性和抗冻性良好等优点，被广泛应用于道路、桥梁、机场跑道的快速修补，以及有害和放射性物质的固化等，在军事和民事等方面有着广泛的应用。磷酸钾镁水泥（MKPC）由氧化镁和磷酸二氢钾组成，克服了传统由佞磷酸盐配制的磷酸铁镁胶结材料（MAPC）在成型和水化反应时会释放出气味难闻的氨气，易造成设备损坏的缺陷。同时已有相关研究证明，MKPC具有MAPC-样优越的力学性能。耐水性差是气硬性胶凝材料的共同缺点，势必会对其耐久性产生影响。经研究磷酸钾镁水泥在水中浸泡2个月，其强度仅有原始强度的60-70%。而目前我国针对镁水泥耐水性的专利申请只有氯氧镁水泥，如专利CN90107381.4o而对于磷酸镁水泥耐水性的专利还没有查到。目前己发现的关于改善镁水泥耐水性的外加剂主要有粉煤灰，乳胶粉，水玻璃，无机掺合料，有机聚合物等，这些外加剂虽然有一定的改善效果，但效果不佳，同时还会在不同程度上给磷酸钾镁水泥的力学性能带来负面影响。发明内容本发明的目的在于提供-一种抗水性的磷酸钾镁水泥，解决磷酸镁水泥耐水性差的问题，并结合自身气硬快，强度高，粘结力强等特点，对于道路、桥梁、机场跑道的快速修补，以及有害和放射性物质的固化等具有非常重大的意义。为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种抗水性磷酸钾镁水泥，由镁粉、磷酸二氢钾、硼砂和外加剂组成。按照质量百分数，磷酸钾镁水泥净浆：镁粉5565%、磷酸二氢钾1823%、硼砂11.3%；外加剂：1025%。其中外加剂按照质量百分数,粉煤灰：515%,硅灰:515%,杜拉纤维：0.52.5%。加水量为上述粉料总质量（镁粉、磷酸二氢钾、硼砂、外加剂）的0.15外.17倍。抗水性磷酸钾镁水泥的投料工艺：按不同配比称量镁粉、磷酸二氢钾、硼砂,外加剂，依次倒入净浆搅拌机中干拌3min,然后加水迅速搅拌，低速搅拌30s,高速搅拌90s,搅拌成均匀的流动性的抗水性胶凝材料。本发明配方中各组分的选择依据和作用：磷酸镁水泥（MPC）是由烧结氧化镁与可溶性磷酸盐、缓凝剂按照一定比例，在酸性条件下通过酸碱化学反应生成的以磷酸盐水化物为黏结相的新型无机胶凝材料。虽然有多种磷酸盐可作为酸组分配制MPC,但制备和应用技术较成熟的是由MgO和磷酸二氢铁配制的磷酸铁镁水泥（MAPC）。已有的研究证实，MAPC具有高早强、黏结力强、体积稳定性好、耐久性好、环境温度适应性强、与纤维的相容性好等一系列优点，但由MgO和磷酸二氢筱配制的MPC在成型和水化反应时会释放出气味难闻的氨气，易造成使用设备的损坏，而由钾磷酸盐配制的磷酸钾镁粘结材料（MKPC）克服了上述缺点并已证明MKPC具有MAPC一样优越的力学性能；粉煤灰中含有的活性SiO?,它可以与水泥中多余的Mg"离子反应生成MgSiO3,这样不仅可以减少可溶性Mg?离子的浓度，还可以堵塞水泥硬化体内的毛细通道，改变体系孔结构，减少孔隙率，同样粉煤灰中的活性AI，其可在硬化体中形成胶状絮凝物Al（OH）3,同样具有堵塞毛孔的作用，同时，粉煤灰本身作为超细填料也可以增加水泥硬化体的致密性；硅灰颗粒较细，其填充在水泥颗粒空隙中，起到密实作用，同时硅灰中的活性Al2O3,其也可在硬化体中形成胶状絮凝物Al（OH）3,同样具有堵塞毛孔的作用；杜拉纤维能有效降低结构体内部裂缝的数量和尺度，提高材料的连续性和致密性，改善了水泥的抗渗能力，进而提高耐水性。本发明的显著优点在于：（1）本产品磷酸钾镁水泥的耐水性较传统磷酸钾镁水泥大为提高，浸水两个月后，强度几乎不变。（2）可加入工业废料作为改善耐水性的外加剂，既可拓宽工业废料的用途,又可降低成本，同时这些工业废料还可以较好的改善磷酸镁水泥的流动性。具体实施方式通过下面实施例，对本发明的技术方案做进一步的说明。实施例一按磷酸二氢钾与镁粉质量比1:3,硼砂用量占镁粉质量的2%,粉煤灰用量占磷酸钾镁水泥干粉（磷酸二氢钾+镁粉）质量的5%,硅灰用量占磷酸钾镁水泥干料（磷酸二氢钾+镁粉）质量的10%,进行称取，在净浆搅拌机中干拌3min,然后加水迅速搅拌，低速搅拌30s,高速搅拌90s,搅拌成均匀的流动性的抗水性胶凝材料。其中用水量为上述粉料总质量（镁粉、磷酸二氢钾、硼砂、粉煤灰、硅灰）的0.15-0.17倍。表1抗水性磷酸钾镁水泥28d抗压强度（MPa）56d抗压其强度（MPa）强度保留率K（%）自然养护水养护自然养护水养护28d56d80.8177.1595.47实施例二按磷酸二氢钾与镁粉质量比1:3,硼砂用量占镁粉质量的2%,粉煤灰用量占磷酸钾镁水泥干粉（磷酸二氢钾+镁粉）质量的15%,硅灰用量占磷酸钾镁水泥干料（磷酸二氢钾+镁粉）质量的10%,杜拉纤维用量占磷酸钾镁水泥干料（磷酸二氢钾+镁粉）质量的2%。，进行称取，在净浆搅拌机中干拌3min,然后加水迅速搅拌，低速搅拌30s,高速搅拌90s,搅拌成均匀的流动性的抗水性胶凝材料。其中用水量为上述粉料总质量（镁粉、磷酸二氢钾、硼砂、粉煤灰、硅灰）的0.15-0.17倍。表2抗水性磷酸钾镁水泥28d抗压强度(MPa)56d抗压其强度(MPa)强度保留率K(%)自然养护水养护自然养护水养护28d56d84.8783.0797.88表3普通磷酸钾镁水泥28d抗压强度(MPa)56d抗压其强度(MPa)强度保留率K(%)自然养护水养护自然养护水养护28d56d71.8158.1580.98以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
