專利名稱：：樹脂混凝土及其成形品的制作方法
技術領域：
：本發明涉及混凝土
技術領域：
，具體涉及一種樹脂混凝土及其成形品。
背景技術：
：樹脂混凝土是以合成樹脂(A^_K/Z/M^W'/7)加上適量的固化劑、增韌劑、稀釋劑及填料作為膠粘劑，以砂、石為骨料，經混合、成型、固化而成的一種復合材料。由于其具有良好的耐侵蝕、耐磨、耐水和抗凍能力及力學性能，彌補了水泥混凝土抗拉強度低、抗拉應變小、抗裂性差、脆性破壞等缺點。固化后的樹脂混凝土對大氣潮濕、化學介質、細菌等都有很強的抵抗力，因此，大多應用在較為惡劣的環境中。近幾年來，隨著中國經濟迅速發展，科學技術的不斷進步，各種新型建筑材料得到了廣泛重視，樹脂混凝土制品由于其優異的特性，成為材料研究的熱點之一。目前，國內以樹脂混凝土預制堅硬結構的工業產品仍然只是處于研究開發階段。只有鐵道部的科技院所研制的樹脂混凝土產品，分別應用于鐵路橋梁建筑、檢查井的頂蓋和雨水渠道的頂蓋等。一般的樹脂混凝土是使用聚酯樹脂作為膠結材料、骨料、粉料制成的。以前的樹脂混凝土的含脂量一般均在15—20%以上比較高的領域。同時為了防止硬化收縮裂紋，緊抱成型模的問題，加入低收縮劑。但是由于低收縮劑本身不硬化，造成成形物硬度降低，產品質量不符合要求。為了解決強度問題有專利(中國專利CN200420022310.5)在管的內壁和外壁有纖維增強塑料層，采用震動法使纖維增強塑料層和聚脂樹脂混凝土層在模具內一次整體成型，使產品的抗壓強度可以達到80Mpa以上。也有在樹脂混凝土蓋體內復合有纖維增強聚合物束筋加強層或/和纖維增強聚合物束筋構成網格狀的加強筋網(中國專利CN200420060016.3)。這些雖然可以一定程度上增加強度，但是制造工藝相對復雜，成本較高。為了解決裂痕問題有專利(中國專利CN99122132.X)不使用低收縮劑，降低樹脂含量，增加流動性得到無裂痕的產品。有的加入促經劑如滑石粉、天然大理石粉等，但是無促經劑作用(中國專利CN200610044905.4中提及)。
發明內容本發明的目的在于避免上述現有技術的不足之處而提供一種無裂痕、高強度樹脂混凝土，同時利用該混凝土可以制造無裂痕、高強度的成形品。本發明的目的通過下列技術措施實現一種樹脂混凝土，其特征在于該混凝土由下列重量份的原料制成不飽和聚酯樹脂120重量份，骨料5080重量份，粉料315重量份，外加劑0.55重量份。上述優選配比為不飽和聚酯樹脂為515重量份，骨料6070重量份，粉料1015重量份，外加劑13重量份。上述不飽和聚酯樹脂可為MC-869聚酯樹脂(上海寶山國際貿易有限公司)。上述骨料由粗骨料和細骨料組成，粗骨料的平均粒徑按成品用途，外形及大小的不同而有所變化，粗骨料的粒徑為540mm，含量為3050重量份；細骨料的粒徑〈5mm，含量為2040重量份。理想的粗骨料的粒徑為1020mm，細骨料的粒徑為0.12ram。上述粗骨料為碎石；如河卵石、安山巖或石灰巖；所述的細骨料為滑石粉、碳酸鈣、煤粉、黃沙、河砂或硅砂中的一種或多種混合。本發明使用粉料選用粒徑為180微米的混凝土用惰性材料的一種或多種。樹脂混凝土使用的粉料，是混凝土中的填充材料，在膠結材料中主要是產生增量效果，常用的粉料即惰性材料主要有碳酸氫鈣、二氧化硅粉末、硅石粉、粉煤灰、碳酸鈣或火山灰等，粉料粒徑理想為150微米。上述外加劑由低收縮劑和硬化劑構成；其中，低收縮劑為聚苯乙烯，含量為0.34重量份；硬化劑為過氧化甲基乙基酮，含量為0.22重量份。一種樹脂混凝土制成的形成品，其特征在于由權利要求1所述樹脂混凝土制成。樹脂混凝土的硬化，隨硬化劑用量的增加而達到一定的硬化狀態，收縮量為0.35%0.55%。為了減少收縮量，可以適當減少樹脂的用量來調整混凝土的配合比，更好使用低收縮劑。在配制樹脂混凝土的攪拌過程中，上述外加劑可以預先添加在樹脂中，也可使用時添加。本發明中也可以再加入其他各種工業常用添加劑，如硅烷偶聯劑等。本發明的樹脂混凝土的成形物的制造主要使用模具，將樹脂混凝土澆注入模型中，通過常溫或加熱使樹脂混凝土硬化后，得到成形物。為了使模具和樹脂混凝土容易分離，可使用脫膜劑，如常用Silok-8707W樹脂水性脫模劑等。成形物的制造方法具體可為將骨料經清洗、烘干，粉料經烘干與樹脂及外加劑分別計量后進入攪拌罐，攪拌2030min后，按模具大小再次計量，注入模具，經振動壓實存放3050min后，脫膜進入烘房，烘烤溫度10100°C，烘烤時間1236小時后即形成樹脂混凝土制品。本發明樹脂混凝土可以用于人孔；井蓋；水利、渠道、灌溉網絡；高性能建筑材料包括橋梁高速公路建材；鐵路枕木；核廢料儲存罐等相關產品的制造。本發明的益效果發明人基于大量的實驗研究，通過對降低不飽和聚酯樹脂的用量，優化骨料、粉料顆粒的大小，同時調節外加劑包括低收縮劑、硬化劑等用量，得到了無裂痕、高強度、低成本的樹脂混凝土及其成形品；特別是采用MC-869聚酯樹脂作為原料不僅用量減少較同類產品性能指標有顯著性提高。具體實施例方式下面利用實施例更詳細的說明本發明，但是本發明不被下列實施例所限定。下列實施例中的"份"指重量份。表l:樹脂混凝土配料表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>按表1配比將骨料經清洗、烘干，粉料經烘干與MC-869聚酯樹脂、硬化劑及低收縮劑分別計量后進入攪拌罐，攪拌25min后，按模具大小再次計量，注入截面60mmX60mm,長度180mm的模型中，經振動壓實存放40min后，采用Silok-8707W樹脂水性脫模劑脫膜后進入烘房，烘烤溫度4(TC，烘烤28小時后即形成樹脂混凝土制品。成形品用于質量分析。采用本配方樹脂混凝土制成雨水渠道的頂蓋。實施例2:表2:樹脂混凝土配料表<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>按表2配比將骨料經清洗、烘干，粉料經烘干與MC-869聚酯樹脂、硬化劑及低收縮劑分別計量后進入攪拌罐，攪拌30min后，按模具大小再次計量，注入截面60mmX60mm，長度180mm的模型中，經振動壓實存放50min后，采用Silok-8707W樹脂水性脫模劑脫膜進入烘房，烘烤溫度90。C，烘烤36小時后即形成樹脂混凝土制品。采用本配方樹脂混凝土制成核廢料儲存罐。實施例3:表3:樹脂混凝土配料表<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>按表3配比將骨料經清洗、烘干，粉料經烘干與MC-869聚酯樹脂、硬化劑及低收縮劑分別計量稱重后進入攪拌罐，攪拌20min后，按模具大小再次計量稱重，注入截面60mmX60mm，長度180mm的模型中，經振動壓實存放30min后，采用Silok-8707W樹脂水性脫模劑脫膜進入烘房，烘烤溫度20°C，烘烤18小時后即形成樹脂混凝土制品。采用本配方樹脂混凝土制成鐵路枕木。實施例4:樹脂混凝土和一般混凝土成形品性能比較(見表4)。實驗條件溫度25'C，濕度35%樣品一般混凝土成型品和按本發明實施例1方法制備的樹脂混凝土成型一般混凝土成型品制備碎石5重量份，黃沙3重量份，水泥l重量份加適量水混勻后裝到60mmX60mmX180mm的模型中，經振動壓實存放40min后，采用Silok-8707W樹脂水性脫模劑脫膜后進入烘房，烘烤溫度40°C，烘烤28小時后即形成一般混凝土成型品。表4:樹脂混凝土和一般混凝土成形品性能比較表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>權利要求1.一種樹脂混凝土，其特征在于該混凝土由下列重量份的原料制成不飽和聚酯樹脂1～20重量份，骨料50～80重量份，粉料3～15重量份，外加劑0.5～5重量份。2.根據權利要求1所述的樹脂混凝土，其特征在于所述的不飽和聚酯樹脂為515重量份，骨料6070重量份，粉料1015重量份，外加劑13重量份。3.根據權利要求1或2所述的樹脂混凝土，其特征在于所述的不飽和聚酯樹脂為MC-869聚酯樹脂。4.根據權利要求1或2所述的樹脂混凝土，其特征在于所述的骨料由粗骨料和細骨料組成，粗骨料的粒徑為540inm，含量為3050重量份；細骨料的粒徑〈5mra，含量為2040重量份。5.根據權利要求4所述的樹脂混凝土，其特征在于所述的粗骨料的粒徑為1020mm;細骨料的粒徑為0.12mm。6.根據權利要求4所述的樹脂混凝土，其特征在于所述的粗骨料為碎石；所述的細骨料為滑石粉、碳酸鈣、煤粉、黃沙、河砂或硅砂中的一種或多種混合。7.根據權利要求6所述的樹脂混凝土，其特征在于所述的碎石為河卵石、安山巖或石灰巖。8.根據權利要求1或2所述的樹脂混凝土，其特征在于所述的粉料為粒徑為180微米的惰性材料中的一種或多種。9.根據權利要求8所述的樹脂混凝土，其特征在于所述的惰性材料為碳酸氫鈣、二氧化硅、硅石粉、粉煤灰、碳酸鈣或火山灰。10.根據權利要求1或2所述的樹脂混凝土，其特征在于所述的外加劑由低收縮劑和硬化劑構成；其中，低收縮劑為聚苯乙烯，含量為0.34重量份;硬化劑為過氧化甲基乙基酮，含量為0.22重量份。全文摘要本發明公開一種樹脂混凝土，其特征在于該混凝土由下列重量份的原料制成不飽和聚酯樹脂1～20重量份，骨料50～80重量份，粉料3～15重量份，外加劑0.5～5重量份，外加劑由低收縮劑和硬化劑構成。該樹脂混凝土通過降低樹脂含量，添加合適的外加劑，得到具有高強度的新型高效混凝土及其成形品，其形成品具有低成本、高強度，無裂紋，良好的物理性能等特點；特別是采用MC-869聚酯樹脂作為原料不僅用量減少較同類產品性能指標有顯著性提高。文檔編號C04B24/26GK101229966SQ20081001876公開日2008年7月30日申請日期2008年1月23日優先權日2008年1月23日發明者李建新,平薛申請人:江蘇普利匡聚合物材料有限公司