本發(fā)明涉及建筑材料中混凝土外加劑技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種聚羧酸系混凝土減水劑。
背景技術(shù):
混凝土減水劑是指在混凝土和易性、水泥用量不變的條件下,能減少拌合用水量、提高混凝土強度的外加劑;通過表面活性作用、絡(luò)合作用、靜電排斥力或立體排斥力等來阻礙或破壞水泥顆粒的絮凝結(jié)構(gòu),從而能夠在節(jié)約水泥用量的同時,保證混凝土的和易性及強度。由于減水劑能有效地改善混凝土的性能,而且具有良好的經(jīng)濟效益,在許多國家都得到廣泛的應(yīng)用,在工程中的應(yīng)用越來越受到重視,成為混凝土中不可或缺的材料。但是目前市場上所使用的減水劑存在著摻量大,減水性差,增塑效果差的缺點,無法滿足市場的要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明是要解決現(xiàn)有的混凝土減水劑存在著摻量大,減水性差,增塑效果差的缺點,無法滿足市場的要求的技術(shù)問題,而提供一種聚羧酸系混凝土減水劑。
本發(fā)明的一種聚羧酸系混凝土減水劑按質(zhì)量百分數(shù)計組分如下:6%-14%的聚羧酸系減水劑、1%-4%的保坍劑、1%-3.5%的緩凝劑A、1%-2%的緩凝劑B、0.1%-0.4%的引氣劑、1%-4%的低分子醇、1%-2%的助劑,其余為水。
所述緩凝劑A為羥基羧酸鹽、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉中的一種或多種;
所述緩凝劑B為酒石酸、葡萄糖酸、酒石酸鈉、葡萄糖酸鈉中的一種或多種。
本發(fā)明的聚羧酸系混凝土減水劑的制備方法如下:
先在攪拌罐中加入水,將緩凝劑A和緩凝劑B加入并攪拌15min-30min,然后加入聚羧酸系減水劑、保坍劑、低分子醇和助劑,攪拌5min-20min,最后加入引氣劑,攪拌2min-10min,出料包裝。
本發(fā)明的配方原料中,聚羧酸系減水母液可以顯著減少和用水,節(jié)約用水,促進早強;低分子醇中含有羥基,具有醇的性能,作為表面活性劑具有良好的分散性,還作為早強劑,提高水泥的早、后期強度;
本發(fā)明通過引氣劑可以有效引進孔徑,在混凝土內(nèi)部引入大小均勻的氣泡,即可保證混凝土強度,又可利用小氣泡的毛細管效應(yīng)為混凝土游離水提供通道,避免游離水產(chǎn)生的負壓破壞混凝土結(jié)構(gòu);
本發(fā)明還引入了緩凝劑可以改善無機鹽型早強防凍劑帶來的新拌混凝土坍落度損失快的問題,同時少量的緩凝劑不會對混凝土凝結(jié)時間造成影響。
本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明的減水劑摻量低,摻量為混凝土質(zhì)量的0.4%-0.8%即可,減水率高達20%-25%,增塑效果好,可明顯增大混凝土的坍落度,改善混凝土粘聚性及和易性,坍落度可增加180mm以上,滿足砼泵送要求;本發(fā)明的減水劑與混凝土材料復(fù)合使用可大幅度提高混凝土的抗化學(xué)腐蝕性、耐久性、流動性和抗折強度,可以廣泛用于高層建筑、大跨度橋梁、海上采油平臺、核電站等要求高耐久性、高流動性、高強度保證率等混凝土結(jié)構(gòu)的現(xiàn)澆以及商品混凝土。
具體實施方式
具體實施方式一:本實施方式為一種聚羧酸系混凝土減水劑,按質(zhì)量百分數(shù)計組分如下:6%-14%的聚羧酸系減水劑、1%-4%的保坍劑、1%-3.5%的緩凝劑A、1%-2%的緩凝劑B、0.1%-0.4%的引氣劑、1%-4%的低分子醇、1%-2%的助劑,其余為水。
所述緩凝劑A為羥基羧酸鹽、六偏磷酸鈉、焦磷酸鈉中的一種或多種;
所述緩凝劑B為酒石酸、葡萄糖酸、酒石酸鈉、葡萄糖酸鈉中的一種或多種。
具體實施方式二:本實施方式與具體實施方式一不同的是:所述的聚羧酸系減水劑為丙烯酸類、甲基丙烯酸類或馬來酸酐類聚羧酸系減水母液。其他與具體實施方一相同。
具體實施方式三:本實施方式與具體實施方式一不同的是:所述的引氣劑為松香、松香聚合物、十二烷基磺酸鈉和三萜皂苷中的一種或多種。其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式四:本實施方式與具體實施方式一不同的是:所述的低分子醇為乙二醇、丙二醇中的一種或兩種。其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式五:本實施方式與具體實施方式一不同的是:所述的助劑的制備方法如下:
a、取以下重量份的原料:活性氧化鎂5份-10份、凝灰?guī)r微粉10份-15份、脫硫灰9份-16份、三聚氰胺脲醛樹脂12份-18份、微孔硅酸鈣6份-12份、聚異丁烯5份-10份、叔碳酸乙烯酯4份-6份、2-甲基-2,4-戊二醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚2份-4份、五氯苯酚鈉1.5份-2.5份、椰油酸單乙醇酰胺3份-5份、骨粉4份-8份、聚二甲基二烯丙基氯化銨2份-4份、磺化苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物5份-10份;
b、將磺化苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物、聚二甲基二烯丙基氯化銨、2-甲基-2,4-戊二醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚混合均勻,然后依次加入活性氧化鎂、凝灰?guī)r微粉、脫硫灰,45-55℃水浴溫度下攪拌10-15min,冷卻至常溫,烘干,得混合料A;
c、將骨粉、微孔硅酸鈣混合均勻,然后依次加入三聚氰胺脲醛樹脂、椰油酸單乙醇酰胺、聚異丁烯、叔碳酸乙烯酯、五氯苯酚鈉,高速分散5-10min,烘干,得混合料B;
d、將混合料A和混合料B混合均勻,即得所述助劑。其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式六:本實施方式與具體實施方式一不同的是:所述的保坍劑為聚羧酸保坍劑。其它與具體實施方式一相同。
具體實施方式七:本實施方式為具體實施方式一的一種聚羧酸系混凝土減水劑的制備方法,具體為:
先在攪拌罐中加入水,將緩凝劑A和緩凝劑B加入并攪拌15min-30min,然后加入聚羧酸系減水劑、保坍劑、低分子醇和助劑,攪拌5min-20min,最后加入引氣劑,攪拌2min-10min,出料包裝。
通過以下試驗驗證本發(fā)明效果:
試驗一:本試驗為一種聚羧酸系混凝土減水劑,按質(zhì)量百分數(shù)計組分如下:10%的聚羧酸系減水劑、4%的保坍劑、2%的緩凝劑A、2%的緩凝劑B、0.2%的引氣劑、3%的低分子醇、1%的助劑,其余為水。
所述緩凝劑A為羥基羧酸鹽;
所述緩凝劑B為葡萄糖酸鈉;
所述的聚羧酸系減水劑為丙烯酸類;
所述的引氣劑為三萜皂苷;
所述的低分子醇為乙二醇;
所述的助劑的制備方法如下:
a、取以下重量份的原料:活性氧化鎂10份、凝灰?guī)r微粉15份、脫硫灰16份、三聚氰胺脲醛樹脂18份、微孔硅酸鈣12份、聚異丁烯10份、叔碳酸乙烯酯6份、2-甲基-2,4-戊二醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚4份、五氯苯酚鈉2.5份、椰油酸單乙醇酰胺5份、骨粉8份、聚二甲基二烯丙基氯化銨4份、磺化苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物10份;
b、將磺化苯乙烯-順丁烯二酸酐共聚物、聚二甲基二烯丙基氯化銨、2-甲基-2,4-戊二醇聚氧丙烯聚氧乙烯醚混合均勻,然后依次加入活性氧化鎂、凝灰?guī)r微粉、脫硫灰,55℃水浴溫度下攪拌15min,冷卻至常溫,烘干,得混合料A;
c、將骨粉、微孔硅酸鈣混合均勻,然后依次加入三聚氰胺脲醛樹脂、椰油酸單乙醇酰胺、聚異丁烯、叔碳酸乙烯酯、五氯苯酚鈉,高速分散10min,烘干,得混合料B;
d、將混合料A和混合料B混合均勻,即得所述助劑。
所述的保坍劑為聚羧酸保坍劑;
聚羧酸系混凝土減水劑的制備方法,具體為:
先在攪拌罐中加入水,將緩凝劑A和緩凝劑B加入并攪拌20min,然后加入聚羧酸系減水劑、保坍劑、低分子醇和助劑,攪拌15min,最后加入引氣劑,攪拌10min,出料包裝。
上述制得的混凝土減水劑摻入混凝土中的主要性能檢測結(jié)果如下表1所示:
表1