一種高性能混凝土用多功能減膠劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于混凝土外加劑領(lǐng)域。一種高性能混凝土用多功能減膠劑,其特征在于:各原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),配方如下:10~20%的改性聚醚、5~20%的混合醇胺、3~10%的混合醇、1~5%的不飽和酸、0.1~1%改性硅氧烷、0.1~0.3%引發(fā)劑、余量為水。本發(fā)明的高性能混凝土用多功能減膠劑無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染、綠色環(huán)保,不含氯離子及堿,同時(shí)能夠保持混凝土強(qiáng)度等級(jí)不變,可減少混凝土所用膠凝材料用量的10~15%(質(zhì)量)。普通混凝土使用本減膠劑后,能增加混凝土強(qiáng)度10~20%??筛纳苹炷恋暮鸵仔浴⒄尘坌?、勻質(zhì)性、抗離析泌水性,使混凝土可泵性能提高,并能提高混凝土的抗凍性及抗碳化等耐久性。
【專利說(shuō)明】
-種高性能混凝±用多功能減膠劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于混凝±外加劑領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種高性能混凝±用多功能減膠劑及其 制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái),我國(guó)建筑行業(yè)迅猛發(fā)展,建筑規(guī)模前所未有?;炷雷鳛樽钪匾慕ㄖ?料之一,現(xiàn)代建筑對(duì)混凝±的要求越來(lái)越高,如在不增加成本的情況下,追求高工作性能, 高強(qiáng)度,高耐久性等。為滿足運(yùn)些要求,一般都需增加水泥用量。但是高水泥用量會(huì)帶來(lái)W 下問(wèn)題:水泥水化熱過(guò)大,混凝±升溫過(guò)快,堿骨料危害性增大,結(jié)構(gòu)收縮變形增大,抗裂防 滲性變差等。而且,水泥產(chǎn)業(yè)是一個(gè)高耗能、高污染產(chǎn)業(yè)。過(guò)高的水泥用量與當(dāng)下追求綠色 建筑、低碳建筑、環(huán)保建筑的理念不相符。
[0003] 許多研究表明,在常規(guī)環(huán)境下,混凝±中常有30% W上的水泥未水化,而只起到填 充材料的作用。新型高性能混凝上用多功能減膠劑,可通過(guò)化學(xué)絡(luò)合、極性分散等作用使水 泥顆粒充分分散,防止團(tuán)聚,充分發(fā)揮水泥在混凝±中的膠凝作用,進(jìn)而使水泥在同強(qiáng)度等 級(jí)混凝±中的單位用量可W大幅降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決混凝±中水泥用量偏高,水泥水化率偏低,混凝±性能變差等方面的技術(shù) 難題,本發(fā)明提供一種高性能混凝±用多功能減膠劑及其制備方法,在保持混凝±強(qiáng)度等 級(jí)不變的情況下,可W減少混凝±中膠凝材料用量的10~15%。
[0005] 本發(fā)明的具體解決方案如下:一種高性能混凝±用多功能減膠劑,其特征在于:各 原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),配方如下:
[0006] 10~20 %的改性聚酸、5~20 %的混合醇胺、3~10 %的混合醇、1~5 %的不飽和 酸、0.1~1 %改性硅氧烷、0.1~0.3 %引發(fā)劑、余量為水。
[0007] 作為優(yōu)選方案,上述的改性聚酸為:2-甲基締丙基聚氧乙締基酸、締丙基聚氧乙締 基酸、3-甲基-3-下締-1-聚氧乙締基酸、異戊締醇聚氧乙締基酸中的任意一種或兩種(兩種 時(shí),兩種原料之間按任意配比,所述任意配比即為每種原料的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)下限取值大于 〇%、上限取值小于100%)。
[000引作為優(yōu)選方案,上述的混合醇胺為:?jiǎn)我掖及贰ⅵ掖及?、二異丙醇胺、Ξ異丙?胺、一乙醇二異丙醇胺、二乙醇單異丙醇胺、四徑乙基乙二胺中的任意一種或多種{即兩種 W上(含兩種)}(多種時(shí),多種原料之間按任意配比)。
[0009] 為優(yōu)選方案,上述的混合醇為:乙二醇、丙Ξ醇、丙二醇中的任意一種或多種{即兩 種W上(含兩種)}(多種時(shí),多種原料之間按任意配比)。
[0010] 為優(yōu)選方案,上述的不飽和酸為:甲基丙締酸、丙締酸、衣康酸中的任意一種或兩 種(兩種時(shí),兩種原料之間按任意配比)。
[0011] 為優(yōu)選方案,上述的改性硅氧烷為:聚酸改性硅氧烷、有機(jī)娃中的任意一種或兩種 (兩種時(shí),兩種原料之間按任意配比)。
[0012] 為優(yōu)選方案,上述的引發(fā)劑為:過(guò)硫酸鋼、過(guò)硫酸鐘、過(guò)硫酸錠、過(guò)氧化氨中的任意 一種或兩種(兩種時(shí),兩種原料之間按任意配比)。
[0013] -種高性能混凝±用多功能減膠劑的制備方法,其特征在于包括如下步驟:
[0014] 1)按各原料所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:10~20%的改性聚酸、5~20%的混合醇胺、3~ 10 %的混合醇、1~5 %的不飽和酸、0.1~1 %改性硅氧烷、0.1~0.3 %引發(fā)劑、余量為水,選 取原料;
[0015] 2)將改性聚酸、混合醇胺、混合醇、不飽和酸、改性硅氧烷、引發(fā)劑和水混合(加入 反應(yīng)容器),常溫?cái)埌?~化后,得到高性能混凝±用多功能減膠劑。
[0016] 本減膠劑成品可直接使用,建議滲量為膠凝材料的0.4%~1% (質(zhì)量)。
[0017] 本發(fā)明的有益效果是:
[0018] 1、本發(fā)明的高性能混凝±用多功能減膠劑無(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染、綠色環(huán)保,不含氯 離子及堿,同時(shí)能夠保持混凝±強(qiáng)度等級(jí)不變,可減少混凝±所用膠凝材料用量的10~ 15% (質(zhì)量)。普通混凝±使用本減膠劑后,能增加混凝±強(qiáng)度10~20%。
[0019] 2、本發(fā)明的高性能混凝±用多功能減膠劑可改善混凝±的和易性、粘聚性、勻質(zhì) 性、抗離析泌水性,使混凝上可累性能提高,并能提高混凝上的抗凍性及抗碳化等耐久性。
[0020] 3、本發(fā)明的高性能混凝±用多功能減膠劑可適應(yīng)各強(qiáng)度等級(jí)混凝±及各類型外 加劑,并使混凝±中各原材料之間相容性提高、適應(yīng)性增強(qiáng)。
【具體實(shí)施方式】
[0021] W下實(shí)施例進(jìn)一步闡釋本發(fā)明的技術(shù)方案,但不作為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0022] 實(shí)施例1:
[0023] 按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),依次稱量15%異戊締醇聚氧乙締基酸,20%Ξ異丙醇胺,5%乙 二醇,3%丙締酸,0.3%聚酸改性硅氧烷(聚酸改性硅氧烷),0.1%過(guò)氧化氨(過(guò)氧化氨),余 量為水,投入反應(yīng)容器,常溫?cái)埌杌螅玫揭环N高性能混凝上用多功能減膠劑(成品化Κ? ι)。
[0024] 實(shí)施例2:
[0025] 按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),依次稱量15%締丙基聚氧乙締基酸,20%二乙醇單異丙醇胺, 5 %丙Ξ醇,2 %甲基丙締酸,0.3 %聚酸改性硅氧烷(聚酸改性硅氧烷),0.1 %雙氧水,余量 為水,投入反應(yīng)容器,常溫?cái)埌杌?,得到一種高性能混凝±用多功能減膠劑(成品JLK-2)。
[0026] 實(shí)施例3:
[0027] 按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),依次稱量15%異戊締醇聚氧乙締基酸,20%二乙醇單異丙醇胺, 5 %丙Ξ醇,2 %丙締酸,0.3 %聚酸改性硅氧烷(聚酸改性硅氧烷),0.3 %過(guò)硫酸鐘,余量為 水,投入反應(yīng)容器,常溫?cái)埌杌?,得到一種高性能混凝±用多功能減膠劑(成品JLK-3)。 [002引實(shí)施例4:
[0029] 按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),依次稱量15%2-甲基締丙基聚氧乙締基酸,20%Ξ丙醇胺,5% 乙二醇,2%甲基丙締酸,0.3%聚酸改性硅氧烷(聚酸改性硅氧烷),0.3%過(guò)硫酸鐘,余量為 水,投入反應(yīng)容器,常溫?cái)埌杌?,得到一種高性能混凝±用多功能減膠劑(成品JLK-4)。
[0030] 上述實(shí)施例得到的減膠劑成品按如下方式檢測(cè)混凝±性能。
[0031] 混凝±配合比:
[0032]
[0033] 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GBT 50080-2002《普通混凝±拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》和國(guó)家標(biāo) 準(zhǔn)GBT 50081-2002《普通混凝±力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》測(cè)試具體實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):
[0034]
[0035] 從上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可W看出,加入0.6%減膠劑后,新拌混凝±的巧落度、和易性和 擴(kuò)展度與基準(zhǔn)樣相差不大,部分甚至有提高。從現(xiàn)場(chǎng)情況還可W看到加入減膠劑后的拌合 物粘聚性增強(qiáng),可W改善混凝±的泌水離析,使混凝±包裹性好。在保持混凝±強(qiáng)度等級(jí)不 變的情況下,可W減少混凝上中膠凝材料用量的10~15%。
[0036] 實(shí)施例5:
[0037] 按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),依次稱量10%異戊締醇聚氧乙締基酸,5%二乙醇單異丙醇胺, 3 %丙;醇,1 %丙締酸,0.1 %改性硅氧烷(聚酸改性硅氧烷),0.2%過(guò)硫酸鐘,余量為水,投 入反應(yīng)容器,常溫?cái)埌杌螅玫揭环N高性能混凝±用多功能減膠劑。
[0038] 檢測(cè)混凝±性能的方法同上所述,加入減膠劑后的拌合物粘聚性增強(qiáng),可W改善 混凝±的泌水離析,使混凝±包裹性好。在保持混凝±強(qiáng)度等級(jí)不變的情況下,可W減少混 凝±中膠凝材料用量的10~15%。
[0039] 實(shí)施例6:
[0040] 按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),依次稱量20 % 2-甲基締丙基聚氧乙締基酸,20 % Ξ丙醇胺,10 % 乙二醇,5 %甲基丙締酸,1.0 %改性硅氧烷(聚酸改性硅氧烷),0.3 %過(guò)硫酸鐘,余量為水, 投入反應(yīng)容器,常溫?cái)埌杌?,得到一種高性能混凝±用多功能減膠劑。
[0041] 檢測(cè)混凝±性能的方法同上所述,加入減膠劑后的拌合物粘聚性增強(qiáng),可W改善 混凝±的泌水離析,使混凝±包裹性好。在保持混凝±強(qiáng)度等級(jí)不變的情況下,可W減少混 凝±中膠凝材料用量的10~15%。
[0042] 實(shí)施例7:
[0043] 按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),依次稱量15%2-甲基締丙基聚氧乙締基酸、5%3-甲基-3-下締- 1-聚氧乙締基酸,1〇%Ξ丙醇胺、10%二異丙醇胺,5%乙二醇、5%丙二醇,2%甲基丙締酸、 3 %衣康酸,0.3 %聚酸改性硅氧烷、0.7 %有機(jī)娃,0.1 %過(guò)硫酸鐘、0.2 %過(guò)硫酸錠,余量為 水,投入反應(yīng)容器,常溫?cái)埌杌?,得到一種高性能混凝±用多功能減膠劑。
[0044] 檢測(cè)混凝±性能的方法同上所述,加入減膠劑后的拌合物粘聚性增強(qiáng),可W改善 混凝±的泌水離析,使混凝±包裹性好。在保持混凝±強(qiáng)度等級(jí)不變的情況下,可W減少混 凝±中膠凝材料用量的10~15%。
[0045] 本發(fā)明所列舉的各原料,W及本發(fā)明各原料的上下限、區(qū)間取值都能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明, 在此不--列舉實(shí)施例。
[0046] 應(yīng)當(dāng)理解的是,上述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施案例,并不用于限制本發(fā)明。故對(duì)上述 實(shí)施案例加 W變換或改進(jìn)都應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種高性能混凝土用多功能減膠劑,其特征在于:各原料按質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),配方如 下: 10~20%的改性聚醚、5~20%的混合醇胺、3~10%的混合醇、1~5%的不飽和酸、0.1~1%改性 硅氧烷、0.1~0.3%引發(fā)劑、余量為水。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土用多功能減膠劑,其特征在于:所述的改性 聚醚為:2_甲基烯丙基聚氧乙烯基醚、烯丙基聚氧乙烯基醚、3-甲基-3-丁烯-1-聚氧乙烯基 醚、異戊烯醇聚氧乙烯基醚中的任意一種或兩種。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土用多功能減膠劑,其特征在于:所述的混合 醇胺為:單乙醇胺、三乙醇胺、二異丙醇胺、三異丙醇胺、一乙醇二異丙醇胺、二乙醇單異丙 醇胺、四羥乙基乙二胺中的任意一種或多種。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土用多功能減膠劑,其特征在于:所述的混合 醇為:乙二醇、丙三醇、丙二醇中的任意一種或多種。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土用多功能減膠劑,其特征在于:所述的不飽 和酸為:甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸中的任意一種或兩種。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土用多功能減膠劑,其特征在于:所述的改性 硅氧烷為:聚醚改性硅氧烷、有機(jī)硅中的任意一種或兩種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土用多功能減膠劑,其特征在于:所述的引發(fā) 劑為:過(guò)硫酸鈉、過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨、過(guò)氧化氫中的任意一種或兩種。8. 如權(quán)利要求1所述的一種高性能混凝土用多功能減膠劑的制備方法,其特征在于包 括如下步驟: 1) 按各原料所占質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為:10~20%的改性聚醚、5~20%的混合醇胺、3~10%的混合 醇、1~5%的不飽和酸、0.1~1%改性硅氧烷、0.1~0.3%引發(fā)劑、余量為水,選取原料; 2) 將改性聚醚、混合醇胺、混合醇、不飽和酸、改性硅氧烷、引發(fā)劑和水混合,常溫?cái)嚢? ~3h后,得到高性能混凝土用多功能減膠劑。
【文檔編號(hào)】C04B24/40GK105906230SQ201610250595
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月21日
【發(fā)明人】陳友治, 王云, 陶圣雄
【申請(qǐng)人】武漢金磊珂建材科技有限公司, 深圳市中科砼材環(huán)??萍加邢薰?br>