用于形成混凝土型材料的粘合劑材料的制作方法
【專利摘要】用于形成混凝土型材料的粘合劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括，構成所述粘合劑材料的50～95wt%并包括粉磨的粒狀高爐礦渣的基底組分，和構成所述粘合劑材料的5～50wt%并包括硫酸鋁和產生氫氧化鈉的化合物的活化劑組分。最終的粘合劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括，粉磨的粒狀高爐礦渣：35～95wt%，硫酸鋁Al2(SO4)3：1～25wt%，產生氫氧化鈉的化合物：4～35wt%。
【專利說明】用于形成混凝±型材料的粘合劑材料
【技術領域】
[0001] 本發明涉及用于形成混凝±型材料的粘合劑材料。本發明進一步涉及使用所述粘 合劑材料制成的混凝±型材料和生產混凝±型材料的方法。
【背景技術】
[0002] 粘合劑材料使用在許多房屋和建筑應用中用于形成建筑材料。用于該個目的的粘 合劑材料為被稱為波特蘭水泥的粘合劑材料。波特蘭水泥包括與氧化娃Si化混合的石灰石 CaCDs，并在水泥塞內加熱W形成水泥燒塊。該水泥燒塊與石膏化S化一起精細地粉磨，W形 成最終的波特蘭水泥。在制備建筑材料中，波特蘭水泥與水W及包括例如砂和/或爍石的 集料混合，W形成混凝±。
[0003] 為了降低混凝±的成本，可用粉磨的粒狀高爐礦渣取代波特蘭水泥的一部分，該 粒狀高爐礦渣為從煉鋼過程中獲得的材料，并包括化0、Si化和Al2〇3。
[0004] EP0029069B1公開了水硬性粘合劑組合物，包括作為它主要成分的粒狀高爐礦渣 和輕燒的無水石膏或石膏半水合物的細粉。然而，已經發現EP0029069B1的水硬性粘合劑 組合物產生具有相對低的機械強度的混凝±。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的是提供用于形成混凝±型材料的粘合劑材料，與現有技術相比，可 提供優異的機械性質和低成本的改善的組合。
[0006] 通過用于形成混凝±型材料的粘合劑材料實現該個目的。所述粘合劑材料在干 的、不含水和二氧化碳的基礎上包括：
[0007] i )基底組分，所述基底組分構成所述粘合劑材料的50?95wt%并包括粉磨的粒狀 高爐礦渣，和
[0008] ii)活化劑組分，所述活化劑組分構成所述粘合劑材料的5?50wt%，并包括
[000引 a.硫酸鉛，和
[0010] b.產生氨氧化軸的化合物，
[0011] 其中，所述最終的粘合劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括：
[0012] 粉磨的粒狀高爐礦渣：35?95wt%
[001 引硫酸鉛 Ala (S04) 3 : 1 ?25wt0/0
[0014] 產生氨氧化軸的化合物：4?35wt%。
[0015] 該個粘合劑材料的優點為它適合于制備具有高強度和低成本的混凝±型材料。 [001引定義：
[0017] 在本公開中，一些組分表示為"在干的、不含水和二氧化碳的基礎上"。該意味著重 量關系僅指所述組分自身，忽略結合到分子的任何水或二氧化碳，還忽略W濕氣存在的任 何水。例如，通常W工業規模銷售的固體硫酸鉛為硫酸鉛水合物、Al2(S〇4)3 ?址20,其中，X 通常為14?15,但是當在本公開中提到"在干的、不含水和二氧化碳的基礎上"時，硫酸鉛 被視為Al, (S〇4) 3并不包括水合物水分子。
[0018] 如下文中所使用的，表述"最終的粘合劑材料"意思是所述基底組分、所述活化劑 組分和任何添加劑已經彼此混合后而產生的粘合劑材料，并且所述粘合劑材料為使用作準 備。"為使用作準備"意思是粘合劑材料為與水和集料例如砂、毛石、碎石等的混合作準備， W形成混凝±型的材料。
[001引粘合劑材料：
[0020] 根據本發明的粘合劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括；i )基底組分， 該基底組分構成所述粘合劑材料的50?95wt%并包括粉磨的粒狀高爐礦渣，和ii)活化劑 組分，該活化劑組分構成所述粘合劑材料的5?50wt%。
[0021] 基底組分：
[0022] 所述基底組分包括粉磨的粒狀高爐礦渣（GGBS)。所述GGBS為從鼓風爐內的鋼鐵 生產中獲得的產物。通過蒸氣或渾火離開鼓風爐的烙融的鐵溶渣，W形成顆粒狀和玻璃狀 產物。干燥所述產物，并粉磨成細粉。優選地，用在本粘合劑材料中的GGBS具有對應于至 少3500cmVg的布萊恩值的粒徑。
[0023] GGBS的一個優點是，它是剩余產物，并且它不需要在能源消耗水泥塞中處理。因 此，可生產具有非常低的排放到環境中的二氧化碳0)2的本粘合劑材料。
[0024] 所述粉磨的粒狀高爐礦渣（GGBS)包括氧化鉛Al2〇3和氧化娃Si化。下文更詳細地 說明的活化劑組分引起氧化鉛A12化和氧化娃Si化的堿性活化，并引起它們反應W形成娃 酸鉛（Al2〇3 ? 2Si化? 2&0)。當使用用于生產混凝±型材料的粘合劑材料時，娃酸鉛為有益 的高強度組分。
[00巧]所述基底組分優選包括GGBS，所述GGBS的量為使最終的粘合劑材料在干的、不含 水和二氧化碳的基礎上，包括35?95wt%，更優選40?90wt%的GGBS。因此，所述基底組 分自身可包括達到lOOwt%的GGBS。
[0026] 在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，所述基底組分構成所述最終的粘合劑材料 的50?95wt%。更優選地，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，所述基底組分構成所述最 終的粘合劑材料的55?90wt%。
[0027] 除了 GGBS,所述基底組分可包括其它的組分。根據一個實施方式，所述基底組分包 括選自包括粘±、泥灰巖、粉煤灰和氧化鉛的組中的至少一種另外的物質。
[0028] 根據一個實施方式，所述基底組分包括粘±，所述粘±的量為使最終的粘合劑材 料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，包括0. 5?20wt%粘±。所述基底組分自身可包括 達到30wt%的粘±。所述粘±可為天然粘±或鍛燒粘±。如果所述粘±為鍛燒粘±，優選 通過在600?85(TC的溫度熱處理而鍛燒。
[0029] 根據一個實施方式，所述基底組分包括泥灰巖，所述泥灰巖的量為使最終的粘合 劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，包括0. 5?20wt%的泥灰巖。所述基底組分自 身可包括達到30wt%的泥灰巖。所述泥灰巖可為天然泥灰巖或鍛燒泥灰巖。如果所述泥灰 為鍛燒泥灰巖，優選通過在600?85(TC的溫度熱處理而鍛燒。
[0030] 根據一個實施方式，所述基底組分包括粉煤灰，所述粉煤灰的量為使最終的粘合 劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，包括0. 5?20wt%的粉煤灰。所述基底組分自 身可包括達到30wt%的粉煤灰。粉煤灰通常包括大量的氧化娃Si化。因此，如果GGBS包括 相對低濃度的氧化娃Si化，則粉煤灰可為優選的物質。
[0031] 根據一個實施方式，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，所述基底組分包括至少 20wt%，更優選至少25wt%的氧化鉛Al2〇3。該個實施方式的優點為相對高濃度的氧化鉛提高 了由粘合劑材料制成的混凝±型材料的強度。如果氧化鉛A12化在GGBS中的量不充足，貝U 優選更多的氧化鉛加入到所述基底組分中，例如W包括氧化鉛的礦物形式。例如，氧化鉛， 例如無定形的氧化鉛，在干的、可不含水和二氧化碳的基礎上，W對應于最終的粘合劑材料 的5?15wt%的量加入到所述基底組分中。
[0032] 根據一個實施方式，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，所述基底組分包括至少 15wt%的氧化娃Si化。該個實施方式的優點為相對高濃度的氧化娃提高了由粘合劑材料制 成的混凝±的強度。如果氧化娃Si〇2的量在所述基底組分中不充足，則可W例如包括氧化 娃的礦物的形式提供更多的氧化娃。
[0033] 優選地，所述基底組分在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括至少20wt%的氧 化鉛AI2O3, W及在干的、不含水和二氧化碳的基礎上優選至少15wt%的氧化娃Si化。該個 實施方式的一個優點為隨著下文將說明的粘合劑材料的堿性活化，氧化鉛和氧化娃在堿性 活化時結合W形成大量的娃酸鉛（Al2〇3 ? 2Si〇2 ? 2&0)。
[0034] 活化劑組分：
[0035] 所述活化劑組分用于所述基底組分的氧化鉛A12化和氧化娃Si化的堿性活化。所 述堿性活化涉及軸離子。
[0036] 在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，所述活化劑組分構成最終粘合劑材料的 5?50wt%。更優選地，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，所述活化劑組分構成最終粘合 劑材料的10?45wt%。
[0037] 不被任何理論所約束，看來是軸離子導致了鉛離子的改善的溶解性，并使鉛 離子更易于與氧化娃反應，W形成高份額的期望的娃酸鉛（Al2〇3 ? 2Si〇2 ? 2馬0)。此 夕F，由于促使鉛離子形成娃酸鉛，鉛離子將較小地傾向于形成較少期望的巧機石 (3化OAl2〇33CaS〇4 'SSHsO)，因為它具有比娃酸鉛更低的強度。因此，看來是本活化劑組分的 使用導致了期望的娃酸鉛的增加的形成，和較少期望的巧機石的減少的形成。
[0038] 基于軸離子的活化涉及產生氨氧化軸的化合物。根據一個實施方式，產生氨氧化 軸的化合物可包括生石灰CaO和碳酸軸NasCOs。生石灰和碳酸軸都具有相對適中的成本， 并且易于操作。當制備混凝±型的材料，所述粘合劑材料與水混合時，在生石灰CaO和碳酸 軸NasCOs之間可發生下面的反應：
[0039] CaO+Na2C〇3+H2〇=〉2 化OH+CaC〇3[l. 1]
[0040] 當加入水時，通過上面的反應，使用粘合劑材料用于制備混凝±型材料的同時，形 成氨氧化軸化0H。在基底組分的堿性活化過程中，高濃度的氨氧化軸將形成在粘合劑材料、 集料和水的混合物中。如在上文所討論的，氨氧化軸用作活化劑，增加鉛的溶解性W提高娃 酸鉛（AI2O3 ? 2Si〇2 ? 2&0)的形成。
[0041] 所述活化劑組分的產生氨氧化軸的化合物優選包括碳酸軸和生石灰，生石灰和碳 酸軸之間的關系優選地滿足W下生石灰和碳酸軸之間的關系；在干的、不含水和二氧化碳 的基礎上，在重量比重量的基礎上，化0:化2〔〇3=1:1至1:6,更優選1:1至1:5,甚至更優選 1:1 至 1:3。
[0042] 根據一個實施方式，所述活化劑組分的產生氨氧化軸的化合物包括生石灰化0,生 石灰CaO的量使最終的粘合劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括1. 5至5wt%的 化0。發現該個量提供了所述基底組分合適的活化。
[0043] 根據一個實施方式，所述活化劑組分的產生氨氧化軸的化合物包括碳酸軸化2〇)3， 碳酸軸化2〇)3的量使最終的粘合劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括2?25wt% 的化2〇)3,更優選地在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括10?20wt%的化2〔〇3。發現該 個量提供了所述基底組分有效的活化。
[0044] 根據一個實施方式，所述產生氨氧化軸的化合物包括氨氧化軸化0H。所述氨氧化 軸立即可用到反應中W形成改善鉛離子的溶解性的軸離子。所述產生氨氧化軸的化合物可 包括氨氧化軸，氨氧化軸的量使最終的粘合劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包 括1?15wt%的化地，更優選地1?12wt%的化地。
[0045] 根據一個實施方式，所述產生氨氧化軸的化合物包括生石灰CaO和碳酸軸化2〇)3， 但是沒有或幾乎沒有氨氧化軸。該個實施方式提供了具有低成本的產生氨氧化軸的化合 物。
[0046] 根據一個實施方式，所述產生氨氧化軸的化合物包括氨氧化軸化0H，但是沒有或 幾乎沒有碳酸軸Na2C〇3。該個實施方式將產生非常快生成軸離子的產生氨氧化軸的化合物， 并且其中軸離子的產生量是易于預測的。
[0047] 根據一個實施方式，所述產生氨氧化軸的化合物包括生石灰化0,碳酸軸化2〇)3 W 及氨氧化軸化0H。該個實施方式提供了低成本和高的且易于預測的軸離子的濃度。此外， 可非常精確地調節最終粘合劑材料的期望性質，例如，通過加入生石灰CaO和碳酸軸化2〇)3 的堿性負載，然后逐漸加入一定量的氨氧化軸化0H，直到獲得具有期望性質的最終的粘合 劑材料。
[0048] 所述活化劑組分還包括硫酸鉛A12 (S〇4) 3。根據一個實施方式，所述活化劑組分還 包括硫酸巧化S〇4。不被任何理論所約束，活化劑組分的包含硫酸鹽的物質看來有助于基底 組分的活化。因此，包括GGBS的基底組分被堿和硫酸鹽兩者活化。
[0049] 根據一個實施方式，所述活化劑組分包括硫酸鉛Al2(S〇4) 3,所述硫酸鉛的量使最 終的粘合劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括1至25wt%的A12 (S〇4) 3,更優選地 在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括5?20wt%的Al2(S〇4)3,最優選地在干的、不含水 和二氧化碳的基礎上包括10?20wt%Al2 (S〇4) 3。證明硫酸鉛的該些量導致所述基底組分的 充分活化。
[0050] 硫酸鉛Al2(S〇4) 3在與水混合時形成具有非常低的抑值的硫酸溶液。為了獲得 所述基底組分的期望的活化，用源自所述活化劑組分的產生氨氧化軸的化合物的氨氧化軸 化0H中和該種酸性組分。所述活化劑組分的產生氨氧化軸的化合物的合適量除了取決于 其它因素例如所述基底組分的活化W外，還取決于Al2(S〇4) 3的量。所述活化劑組分優選包 括硫酸鉛A12 (S〇4) 3和產生氨氧化軸的化合物，硫酸鉛A12 (S〇4) 3和產生氨氧化軸的化合物 的關系使得1重量份的最終的粘合劑材料與0. 3重量份的水混合產生至少12. 5的堿性抑 值。當最終的粘合劑材料、集料和水混合W形成混凝±型材料時，優選地，產生氨氧化軸的 化合物的量足夠大，W獲得至少12. 5的堿性抑值，優選約13的抑。
[0051] 根據一個實施方式，所述活化劑組分包括硫酸巧化S化，CaS〇4的量使最終的粘合 劑材料在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，包括最多5wt%，更優選最多2wt%的化S化。不 受任何理論所約束，看來硫酸巧的存在促進了巧機石的形成。因此，硫酸巧的存在看來部分 地抵消了堿性活化的娃酸鉛促進效果。因此，根據該個實施方式，硫酸巧保持在低的濃度。 根據優選的實施方式，所述活化劑組分包括硫酸巧化S〇4,硫酸巧的量使最終的粘合劑材料 在干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括小于Iwt%的化S〇4。
[005引另外的添加劑：
[0053] 除了所述基底組分和所述活化劑組分W外，所述粘合劑材料可包括一種或多種另 夕F的添加劑W獲得粘合劑材料的期望性質。
[0054] 所述粘合劑材料可包括增塑劑W改善可加工性。所述最終的粘合劑材料在干的、 不含水和二氧化碳的基礎上可包括例如0. 5至3wt%的合適的增塑劑。
[00巧]根據一個實施方式，所述最終的粘合劑材料包括軸絡合物粘合劑。所述軸絡合物 粘合劑在一些條件下可有利地結合自由的或為在所述混凝±型材料中易于溶解的化合物 的一部分的軸離子，W減小軸離子從所述混凝±型材料中的浸出。根據一個實施方式，所述 軸絡合物粘合劑為邸TA己二胺四己酸。根據一個實施方式，在干的、不含水和二氧化碳的 基礎上，最終的粘合劑材料包括0. 1至1. Owt%的邸TA。
[0056] 最終的粘合劑材料優選具有至少3500cmVg的布萊恩值。該提供了有效的和高反 應性的粘合劑材料。
[0057] 根據另一個方面，本發明涉及混凝±型材料，該混凝±型材料包括在上文中說明 的粘合劑材料和集料。該種混凝±型材料的優點為提供了高的機械強度。
[0058] 根據又一個方面，本發明涉及生產混凝±型材料的方法，所述方法包括混合如上 所述的粘合劑材料與水W及集料，并使所述混合物硬化W形成所述混凝±型材料。該個方 法的優點是提供了形成高強度的混凝±型材料，在該過程中形成的二氧化碳是有限的。
[0059] 根據優選的實施方式，所述方法包括混合1重量份的粘合劑材料與2?8,更優選 2?5重量份的集料，并加入0. 2?1. 5重量份的水。該個方法提供了高機械強度的混凝± 型材料。
[0060] 從詳細的實施例和權利要求書的說明中，本發明的其它目的和特將顯而易見。
【具體實施方式】
[0061] 連施例1
[0062] 通過使用根據本發明的第一個實施方式的基底組分、活化劑組分及可選的軸絡合 物粘合劑制備根據實施例1的粘合劑材料。
[0063] 所述基底組分具有下面的組成，W最終粘合劑材料的wt% ;
[0064] 粉磨的粒狀高爐礦渣（GGBS), W獲自奧地利Molln的公司Firma Bernegger GmbH 的產品"AHWZ Gem址lener冊ttensand"的形式，所述產品具有5010cm2/g的布萊恩值，及 7. 5wt%的通過45微米的篩子篩分后的殘留物，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上計算的 量為；49. Owt〇/〇
[0065] 獲自 Dadco Alumina 有限公司在德國 Stade 的工廠的 Aluminiumoxyd trocken S0143無定形氧化鉛在干的、不含水和二氧化碳的基礎上W AI2O3計算的量為；9. 5wt%
[0066] 因此，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，所述基底組分構成最終的粘合劑材料 的 58. 5wt〇/〇。
[0067] 在混合粉磨的粒狀高爐礦渣和無定形氧化鉛后，基底組分包括下面的組分：
[006引在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，氧化鉛AI2O3 ;32. 3wt%
[0069] 在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，氧化娃Si化；21. 3wt%
[0070] 此外，根據實施例1的粘合劑材料包括活化劑組分。所述活化劑組分具有下面的 組成，W最終粘合劑材料的wt% ;
[0071] 購自波蘭伊諾夫羅次瓦夫 Soda Polska Ciech 的 P^Jatrium carbonat li曲t，CAS497-19-208碳酸軸，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，W NasCA計算的量為： 12. 5wt%
[0072] 購自德國寧堡化'北〇 Deutschland GmbH 的 Aluminiumsulfatl7/18, CAS16828-1 2-9硫酸鉛，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，W Al2(S〇4)3計算的量為；15wt%
[007引購自德國路德維希港BASF化學公司的Atznatron，CAS1310-73-2氨氧化軸，在干 的、不含水和二氧化碳的基礎上，W化0H計算的量為；lOwt%。
[0074] 購自奧地利薩爾茨堡埃爾斯貝滕Ka化werk Dullinger的Ka化oxyd氧化巧，在干 的、不含水和二氧化碳的基礎上，W CaO計算的量為；3wt%
[0075] 因此，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，活化劑組分構成最終的粘合劑材料的 40.5wt%〇
[0076] 可選擇地，所述最終的粘合劑材料還可包括軸絡合物粘合劑，例如邸TA(己二胺四 己酸）；達到Iwt%
[0077] 因此，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，根據實施例1的最終的粘合劑材料的 組成可為如下：
[0078] 基底組分： 58.5 wt% 活化劑組分： 40.5 wt% 絡合物粗合劑： 達到1 wt〇/〇* 總的最終的拇合劑材料: 100 wt%
[0079] *如果絡合物粘合劑的量小于Iwt%，或者如果根本沒有絡合物粘合劑，相應地提 高基底組分和活化劑組分的量。
[0080] 上面表示的基底組分和活化劑組分，而沒有軸絡合物粘合劑提供到獲自德國依普 霍芬市Knauf PFT GmbH&Co.KG的PFT Multimix型的攬拌機中，其中彼此混合W形成構成 實施例1的最終的粘合劑材料的均勻的粉末混合物。
[0081] 如上所述的實施例1的最終的粘合劑材料然后用于制備混凝±型材料。在一個小 時的期間，通過在混凝±攬拌機（AL-K0 T0P1402R)中混合下面的組分而形成所述混凝±型 材料，所述混凝±型材料包括下面的成分：
[0082] 1)最終的粘合劑材料(根據實施例1)在干的、不含水和二氧化碳的基礎上為；250 重量份，
[0083] 2)CEN Normsand，根據 DIN-EN196-1 的砂，獲自德國貝庫姆公司 Normensand GmbH 為；670重量份，
[0084] 3)水；80重量份
[0085] 所述混合物的總重量為約10kg。發現根據實施例1的最終的粘合劑材料、集料和 水的混合物的抑為13。
[0086] 連施例2
[0087] 通過使用根據本發明的第二個實施方式的基底組分和活化劑組分制備根據實施 例2的粘合劑材料。
[0088] 所述基底組分具有下面的組成，W最終粘合劑材料的wt% ;
[0089] 粉磨的粒狀高爐礦渣（GGBS)(與實施例1相同的類型)，在干的、不含水和二氧化 碳的基礎上為；55wt%
[0090] 無定形氧化鉛（與實施例1相同的類型)，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，W AI2O3計算的量為；lOwt%
[0091] 因此，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，所述基底組分構成最終的粘合劑材料 的 65. Owt〇/〇。
[0092] 所述活化劑組分具有下面的組成，W最終粘合劑材料的wt% ;
[0093] 碳酸軸（與實施例1相同的類型)，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，W Na2C〇3 計算的量為；17wt〇/〇
[0094] 硫酸鉛（與實施例1相同的類型)，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，W Al2(S〇4)3計算的量為；15wt%
[0095] 氧化巧（與實施例1相同的類型)，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，W CaO計 算的量為；3wt〇/〇
[0096] 因此，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，所述活化劑組分構成最終的粘合劑材 料的 35wt〇/〇。
[0097] 因此，在干的、不含水和二氧化碳的基礎上，根據實施例2的最初的粘合劑材料的 組成如下：
[0098] 基底組分： 65wt〇/〇
[0099] 活化劑組分： 35wt〇/〇
[0100] 總的最終的粘合劑材料：lOOwt%
[0101] W與實施例1相似的方式，彼此混合基底組分和活化劑組分，W形成最終的粘合 劑材料。然后，與參照實施例1說明的相似，使用混凝±攬拌機，實施例2的最終的粘合劑 材料用于制備混凝±型材料，所述混凝±型材料包括下面的成分：
[0102] 1)最終的粘合劑材料(根據實施例2)在干的、不含水和二氧化碳的基礎上為；250 重量份，
[010引 2) CEN Normsand巧實施例1相同的類型）；670重量份
[0104] 3)水；80重量份
[0105] 實施例2的混凝±型混合物的總重量為10化g。
[0106] 上面的混凝±型混合物用于形成根據實施例2制成的混凝±型材料的檢測樣品。 7] 對比例
[010引使用現有技術的水泥制備對比例的混凝±材料。對比例混凝±材料包括下面的成 分：
[0109] 1)購自奧地利薩爾茨堡 Gartenau 公司 Zementf油rik Leube 的化；rtlandzement EN197-LC虹omatarm, CEII/B-M(S-L)32, 5R的波特蘭水泥，在干的、不含水和二氧化碳的基 礎上為；250重量份，
[0110] 2) CEN Normsand (與實施例1相同的類型）；670重量份，
[0111] 3)水；80重量份，
[011引對比例的混凝±混合物的總重量為10化g。
[0113] 與實施例2制造的相似，所述混凝±混合物用于形成根據對比例制成的混凝±型 材料的檢測樣品。 。114] 檢?測結果
[0115] 根據檢測標準DIN1045檢測實施例2和對比例中制備的檢測樣品。結果如下：
[0116]
【權利要求】
1. 一種用于形成混凝土型材料的粘合劑材料，特征在于，所述粘合劑材料在干的、不含 水和二氧化碳的基礎上，包括： i )基底組分，所述基底組分構成所述粘合劑材料的50?95wt%并包括粉磨的粒狀高爐 礦渣，和 ii)活化劑組分，所述活化劑組分構成所述粘合劑材料的5?50wt%,并包括 a. 硫酸錯，和 b. 產生氫氧化鈉的化合物， 其中，最終的粘合劑材料在干的、不含水和-氧化碳的基礎上包括： 粉磨的粒狀高爐礦渣：35?95wt%， 硫酸鋁 Al2 (S04) 3 :1 ?25wt%， 產生氫氧化鈉的化合物：4?35wt%。
2. 根據權利要求1所述的粘合劑材料，其中，所述基底組分在干的、不含水和二氧化碳 的基礎上包括至少20wt%的鋁氧化物A1 203，并且在干的、不含水和二氧化碳的基礎上優選 包括至少15wt%的硅氧化物Si0 2。
3. 根據前述權利要求中的任一項所述的粘合劑材料，其中，所述最終的粘合劑材料在 干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括硫酸鋁，所述硫酸鋁以Al 2 (S04) 3計算為5?20wt%的 量，更優選為10?20wt%的量。
4. 根據前述權利要求中的任一項所述的粘合劑材料，其中，所述產生氫氧化鈉的化合 物包括碳酸鈉Na2C0 3和鈣氧化物CaO。
5. 根據權利要求4所述的粘合劑材料，其中，所述最終的粘合劑材料在干的、不含水和 二氧化碳的基礎上包括碳酸鈉和鈣氧化物，所述碳酸鈉以Na 2C03計算為2?25wt%的量，更 優選為10?20wt%的量，所述鈣氧化物以CaO計算為1. 5?5wt%的量。
6. 根據前述權利要求中的任一項所述的粘合劑材料，其中，所述產生氫氧化鈉的化合 物包括氫氧化鈉NaOH。
7. 根據權利要求6所述的粘合劑材料，其中，所述最終的粘合劑材料在干的、不含水和 二氧化碳的基礎上包括氫氧化鈉，所述氫氧化鈉以NaOH計算為1?15wt%的量。
8. 根據前述權利要求中的任一項所述的粘合劑材料，其中，所述最終的粘合劑材料在 干的、不含水和二氧化碳的基礎上包括最多2wt%的硫酸鈣CaS0 4。
9. 根據前述權利要求中的任一項所述的粘合劑材料，其中，所述粘合劑材料進一步包 括鈉絡合物粘合劑。
10. 根據前述權利要求中的任一項所述的粘合劑材料，其中，所述活化劑組分包括硫酸 鋁Al2 (S04) 3和產生氫氧化鈉的化合物，所述硫酸鋁Al2 (S04) 3和產生氫氧化鈉的化合物的 關系使得1重量份的所述最終的粘合劑材料與〇. 3重量份的水的混合物產生至少12. 5的 pH〇
11. 根據前述權利要求中的任一項所述的粘合劑材料，其中，除了粉磨的粒狀高爐礦渣 以外，所述基底組分包括選自由粘土、泥灰巖、粉煤灰和鋁氧化物組成的組中的至少一種物 質。
12. 根據前述權利要求中的任一項所述的粘合劑材料，其中，所述粘合劑材料被粉磨為 至少3500cm2/g的布萊恩值。
13. -種混凝土型材料，特征在于所述混凝土型材料包括根據權利要求1?12中的任 一項所述的粘合劑材料和集料。
14. 一種生產混凝土型材料的方法，特征在于混合根據權利要求1?12中的任一項所 述的粘合劑材料和水以及集料，并使所述混合物硬化以形成混凝土型材料。
15. 根據權利要求14所述的方法，進一步包括混合1重量份的所述粘合劑材料與2? 8重量份的所述集料，并加入0. 2?1. 5重量份的水。
【文檔編號】C04B7/147GK104513034SQ201310545714
【公開日】2015年4月15日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2013年9月27日
【發明者】格哈德·M·科赫 申請人:斯蒂芬·施泰因克勒