專利名稱：無堿混凝土用防凍劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無堿混凝土用防凍劑，屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
混凝土在有一定濕度、一定堿含量及骨料(或集料)有活性的條件下，會(huì)產(chǎn)生堿·骨料反應(yīng)，產(chǎn)生膨脹，破壞混凝土并導(dǎo)致開裂以至完全喪失功能，因而有混凝土中癌癥之稱。目前水泥中堿含量(以Na2O計(jì))已接近產(chǎn)生堿·骨料反應(yīng)臨界值(1.8～3.8kg／m3)，一般在2.5～3.5kg／m3左右，存在著產(chǎn)生堿·骨料反應(yīng)危險(xiǎn)。防凍劑在工程中廣泛應(yīng)用，估計(jì)全國(guó)每年達(dá)幾萬噸。但這些防凍劑絕大多數(shù)含大量堿類物質(zhì)。其中含NO2SO4，NaNO2等。如常用防凍劑，在摻量為5％，水泥用量為300kg／m3的條件下，它引入混凝土中的堿高達(dá)4～5kg／m3。這些鹽又是易溶物，更易參加反應(yīng)。故這些防凍劑加入到混凝土中，只要其它條件具備，肯定會(huì)大大促進(jìn)堿·骨料反應(yīng)，危害很大。
本發(fā)明的目的是研制一種無堿混凝土用防凍劑，除去已有技術(shù)所用防凍劑中的堿類物質(zhì)，以保證混凝土有足夠長(zhǎng)的使用壽命。
本發(fā)明的內(nèi)容是無堿混凝土用防凍劑，由下列各組分組成(1)無堿高效減水劑，其制備工藝為將萘經(jīng)硫酸磺化，磺化的比例為萘∶硫酸＝1∶0.5～1.5，磺化溫度為125℃－180℃，時(shí)間為2-5小時(shí)。然后經(jīng)甲醛縮合，縮合比例為萘∶甲醛＝1∶0.5～1.5，縮合時(shí)間為3-8小時(shí)，縮合溫度85～120℃，最后用石灰中和至中性，經(jīng)過濾干燥制得。
(2)非堿金屬無機(jī)鹽，為硫酸鈣、亞硝酸鈣、硝酸鈣、硫酸鎂或硝酸鎂中的任何一種，由市售得到。
(3)硅酸鹽水合礦物，為3MgO·SiO2·H2O，Al2O3·2SiO2·H2O，6MgO·4SiO2，3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O中的任何一種，將其經(jīng)干燥、破碎、粉磨至80～100目即可使用。該類水合礦物可以是某種天然水合硅酸鹽礦物，也可以由人工合成制得。
(4)有機(jī)促?gòu)?qiáng)劑，為三異丙醇胺，三乙醇胺，甲醇，乙酸鈣，甲酸鈣和尿素中的任何一種、其制備方法是將上述液體以1∶1～10的比例與粉煤灰混勻成粉體，粉碎至過80目篩。若為固體，可直接將其粉碎至過80目篩使用。
(5)輔料，為粉煤灰、硅灰和沸石粉中的任何一種，粉碎至過80目篩;
(6)防凍組分，為尿素、亞硝酸鈣和甲酸鈣中的任何一種。
將上述六種組分與市售普通減水劑以下列比例混合均勻，即成產(chǎn)品無堿高效減水劑2～10％ 普通減水劑0.5～5％非堿金屬無機(jī)鹽5～20％ 硅酸鹽水合礦物10～30％有機(jī)促?gòu)?qiáng)劑0.02～0.3％ 防凍組分20～70％輔料 適量下面介紹本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例。
實(shí)施例一萘1kg，加0.8kg硫酸，在125℃磺化3小時(shí)，加入0.8kg甲醛在85℃下縮合5小時(shí)，加水2kg，加石灰乳適量，使其PH＝7.5～8.0，過濾、干燥、粉磨至通過80目篩成產(chǎn)品;加入木素磺酸鈣0.5kg;加入磨細(xì)至80目的硫酸鈣10kg;加入硅酸鹽水合礦物3MgO·SiO2·H2O磨細(xì)至80目的粉末20kg;加入有機(jī)促?gòu)?qiáng)劑甲酸鈣2.5kg;(磨細(xì)至80目)，加尿素36kg，混合均勻成產(chǎn)品。
實(shí)施例二萘1kg，加1.2kg硫酸，在150℃磺化3小時(shí)，加入0.8kg甲醛縮合，在95℃下縮合4小時(shí)，加水2kg，加石灰乳使其PH＝7～8，過濾、干燥、粉磨至通過80目篩成產(chǎn)品;加入普通減水劑木素磺酸鈣0.3kg;加入磨細(xì)至80目的亞硝酸鈣10kg;加入3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O磨細(xì)成80目的粉末30kg;加入磨細(xì)至通過80目篩的尿素粉4kg;加入甲酸鈣40kg，混勻成產(chǎn)品。
實(shí)施例三萘1kg，加1.5kg硫酸，在170℃磺化5小時(shí)，加水0.3kg，加甲醛0.9kg，在110℃下縮合4小時(shí)，再加水2kg，加石灰乳中和至PH＝7.5～8.5，過濾、干燥、粉磨至通過80目;加入木素磺酸鈣1.5kg;硝酸鎂10kg;磨細(xì)至80目的Al2O3·2SiO2·H2O 20kg;加入1份甲醇與10份粉煤灰拌勻物0.5kg；加入亞硝酸鈣30kg，混勻成產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種無堿混凝土用防凍劑，其特征在于該防凍劑由下列各組分組成(1)無堿高效減水劑，其制備工藝為將萘經(jīng)硫酸磺化，磺化的比例為萘∶硫酸=1∶0.5～1.5，磺化溫度為125℃-180℃，時(shí)間為2-5小時(shí)，然后經(jīng)甲醛縮合，縮合比例為萘∶甲醛=1∶0.5～1.5，縮合時(shí)間為3-8小時(shí)，縮合溫度為85～120℃最后用石灰中和至中性，經(jīng)過濾干燥制得；(2)非堿金屬無機(jī)鹽，為硫酸鈣、硝酸鈣、亞硝酸鈣、硫酸鎂或硝酸鎂中的任何一種，由市售得到；(3)硅酸鹽水合礦物，為3MgO·SiO2·H2O·Al2O3·2SiO2·H2O，6MgO·4SiO2，3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O中的任何一種，將其經(jīng)干燥、破碎、粉磨至80～100目即可使用；(4)有機(jī)促?gòu)?qiáng)劑，為三異丙醇胺，三乙醇胺，甲醇，乙酸鈣，甲酸鈣和尿素中的任何一種，其制備方法為將上述液體的1∶1～10的比例與粉煤灰混心成粉體，粉碎至過80目篩；(5)輔料，為粉煤灰、硅灰和沸石粉中的任何一種，粉碎至過80目篩；(6)防凍組分，為尿素、亞硝酸鈣和甲酸鈣中的任何一種；將上述六種組分與市售普通減水劑以下列比例混合均勻，即成產(chǎn)品無堿高效減水劑2～10% 普 通 減 水 劑0.5～5%非堿金屬無機(jī)鹽5～20% 硅酸鹽水合礦物10～30%有 機(jī) 促 強(qiáng) 劑0.02～0.3% 防 凍 組 分20～70%輔料適量
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無堿混凝土用防凍劑，屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。該無堿防凍劑是由萘經(jīng)硫酸磺比、甲醛縮合、石灰中和后制成的無堿高效減水劑與普通減水劑、硅酸鹽水合礦物、非堿金屬無機(jī)鹽、有機(jī)促?gòu)?qiáng)劑、硅灰及防凍劑等經(jīng)一定配比，磨碎、混合而成。本發(fā)明研制的防凍劑除去了已有防凍劑中的堿類物質(zhì)，因而保證混凝土有足夠長(zhǎng)的使用壽命。
文檔編號(hào)E04G21/02GK1099090SQ9410591
公開日1995年2月22日 申請(qǐng)日期1994年6月3日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月3日
發(fā)明者盧璋, 秦懿齡, 郝友玲, 馬曉增 申請(qǐng)人:北京市石景山區(qū)華泰化學(xué)品公司