YeAn高强高性能混凝土高分子聚合物外加剂及其制备方法技术

技术编号:10298726 阅读:210 留言:0更新日期:2014-08-07 03:47
本发明专利技术公开了一种YeAn高强高性能混凝土高分子聚合物外加剂及其制备方法,属于混凝土外加剂技术领域。它是由以下原料制成:37%甲醛、苯酚、尿素、磺胺酸钠、萘磺酸钠、脂肪族减水剂、98%硫酸、30%NaOH溶液、羟甲基纤维素、K12(十二烷基硫酸)、硫代硫酸钠、过硫酸铵、水。其制备过程是尿素、甲醛、苯酚、硫酸、磺胺酸钠、萘磺酸钠、脂肪族减水剂和过硫酸铵依次加入反应罐进行反应,然后冷却,再加入30%NaOH进行中和,然后加入引气、保粘保塑和早强组分(十二烷基硫酸钠和羟甲基纤维素硫代硫酸钠),干燥,即得高强高性能减水剂。该材料用于配制高强度混凝土,产品减水率抗压强度明显增加,坍损减小。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种,属于混凝土外加剂
。它是由以下原料制成:37%甲醛、苯酚、尿素、磺胺酸钠、萘磺酸钠、脂肪族减水剂、98%硫酸、30%NaOH溶液、羟甲基纤维素、K12(十二烷基硫酸)、硫代硫酸钠、过硫酸铵、水。其制备过程是尿素、甲醛、苯酚、硫酸、磺胺酸钠、萘磺酸钠、脂肪族减水剂和过硫酸铵依次加入反应罐进行反应,然后冷却,再加入30%NaOH进行中和,然后加入引气、保粘保塑和早强组分(十二烷基硫酸钠和羟甲基纤维素硫代硫酸钠),干燥,即得高强高性能减水剂。该材料用于配制高强度混凝土,产品减水率抗压强度明显增加,坍损减小。【专利说明】
本专利技术涉及混凝土外加剂
,尤其是一种YeAn高强高性能混凝土高分子聚合物外加剂。
技术介绍
混凝土外加剂是指为改善和调节混凝土的性能而掺加的物质。混凝土外加剂在工程中的应用越来越受到重视,外加剂的添加对改善混凝土的性能起到一定的作用。目前,国内国际常用外加剂主要有以下四类:①萘系高效减水剂,②氨基高效减水齐?,③脂肪族减水剂,④聚羧酸系减水剂。其中萘系高效减水剂价格低,但减水率较低,混凝土强度增长率低,而且与水泥适应性差,配制C60以上高强混凝土相当困难,需要应用大量其他辅助功能性材料才能配制成功,而且混凝土混合物坍落度损失快,混凝土后期收缩率较大。氨基高效减水剂减水率较高,混凝土强度增长率较高,与水泥适应性好,坍落度损失小,但混凝土凝结时间较长,混凝土容易泌水,甚至板结,而且氨基减水剂受原材料影响,其成本较高。脂肪族高效减水剂,减水率介于萘系与氨基之间,与水泥适应性较好,但引气较大,混凝土增长率不高,单独配制高强混凝土难度较大,一般应用于低标号混凝土,早强坍损小。聚羧酸类高性能减水剂受大单体原料影响,产品质量应用时出现波动较大,且成本较高,对水泥、砂、石等原 料要求苛刻,与水泥适应性较差,混凝土强度增长率大,耐久性好。以上四类材料,①②③可相容,与④不相容,若能开发出一种产品,比④成本低,性能相当,又具有①②③三种产品性能的优点,其市场前景必定光明。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种。本专利技术的外加剂用于配制混凝土,与聚羧酸类减水剂相比,与水泥、砂、石等原料适应性较好,产品质量比较稳定,成本较低,并且,在强度增长率和耐久性与聚羧酸类减水剂相当;相较于萘系、氨基和脂肪族减水剂,本专利技术的减水剂用于混凝土时,产品减水率抗压强度明显增加,坍损减小,克服了上述现有技术的不足。本专利技术所采用的技术方案为:—种YeAn高强高性能混凝土高分子聚合物外加剂,其特征是,由以下原料制成:37%甲醛、苯酚、尿素、磺胺酸钠、萘磺酸钠、脂肪族减水剂、98%硫酸、30%Na0H溶液、羟甲基纤维素、十二烷基硫酸钠(Kl2 )、硫代硫酸钠、过硫酸铵、水。优选的,由以下重量百分比的原料制成:37%甲醛8-12%、苯酚2-5%、尿素1_5%、磺胺酸钠3_8%、萘磺酸钠(萘系减水剂)10-15%、脂肪族减水剂4-9%、98%硫酸3-8%、30%Na0H溶液8_14%、羟甲基纤维素0.05-0.2%、十二烷基硫酸钠(K12) 0.1-0.4%、硫代硫酸钠0.5-2.2%、过硫酸铵0.05-0.12%、水40-60%,以上各组分的重量百分比为100%。优选的,由以下重量百分比的原料制成:37%甲醛9.6%、苯酚3%、尿素2%、磺胺酸钠6%、萘磺酸钠12%、脂肪族减水剂6%、98%硫酸5%、30%Na0H溶液10%、羟甲基纤维素0.1%、十二烷基硫酸钠(K12) 0.2%、硫代硫酸钠1%、过硫酸铵0.1%、水45%,以上各组分的重量百分比为100%。本专利技术还提供了一种YeAn高强高性能混凝土高分子聚合物外加剂的制备方法,其特征是,包括以下步骤:①按上述的重量百分比称取原料;②将步骤①中称取的尿素和甲醛溶于水中,置于储存罐中,在40_50°C条件下反应1-2h,得混合液一;③将步骤①中称取的苯酚、硫酸加入反应罐中,混合均匀,然后将三分之一体积的混合液一滴加至反应罐中,加热至60-70°C,反应Ih ;④将步骤①中称取的磺胺酸钠、萘磺酸钠、脂肪族减水剂和过硫酸铵加入步骤③中的反应罐中,混合均匀,然后将剩余三分之二体积的混合液一滴加至反应罐中,加热至80-90°C,反应 3-4h ;⑤步骤④中混合物温度降至55_65°C,转入中和罐中,然后加入步骤①中称取的30%Na0H溶液,混合均匀;⑥将步骤①中称取的十二烷基硫酸钠和羟甲基纤维素加入至中和罐中,混合均匀;⑦将步骤①中称取的硫代硫酸钠加入至经过步骤⑥处理的混合物中,搅拌均匀,然后干燥,即得高强高性能减水剂。本专利技术的有益效果:该材料用于配制混凝土,与聚羧酸类减水剂相比,与水泥、砂、石等原料适应性较好,产品质量比较稳定,成本较低,并且,在强度增长率和耐久性与聚羧酸类减水剂相当;相较于萘系、氨基和脂肪族减水剂,本专利技术的减水剂用于混凝土时,产品减水率抗压强度明显增加,坍损减小,克服了
技术介绍
中所述现有技术的不足。具体的,(I)添加本专利技术的减水剂得到的混凝土 3天强度达到28天强度百分比的50%以上,同时28天强度增长率大于80% ;(2)添加本专利技术的减水剂得到的混凝土耐久性提高2倍以上;(3)添加本专利技术的减水剂得到的混凝土减水率大于25% ;(4)添加本专利技术的减水剂得到的混凝土早期强度高,后期强度持续增长;(5)添加本专利技术的减水剂得到的混凝土的I天抗压强度比≥170% ;(6)添加本专利技术的减水剂得到的混凝土的28天抗压强度比≥150% ;(7)添加本专利技术的减水剂得到的混凝土的Ih坍损小于20mm ;(8)本专利技术的减水剂可以用于配制C15-C100的混凝土,即使用于配制C60-C100混凝土,也可以达到以上效果(现有很多减水剂用于配制C60以上的混凝土时比较困难,常需添加其他辅助物料) ;(9)本专利技术的减水剂成本低,相较于聚羧酸类高性能减水剂,成本降低10-20%,性會泛1?。【专利附图】【附图说明】附图1为本专利技术制备方法的流程图。【具体实施方式】为了更好地理解本专利技术,下面结合实施例进一步阐明本专利技术的内容,但本专利技术的内容不仅仅局限于下面的实施例,实施例不应视作对本专利技术保护范围的限定。本专利技术为了研制出新型的绿色环保型树脂型的高性能减水剂,通过聚合、物理、和化学反应,复合生成一种多功能树脂型减水剂。对此高效减水剂的理论依据,配方、工艺、参数、反应机理,对砼和易性的影响,坍落度损失、凝结时间、抗渗性、力学性能以及与水泥适应性,砼收缩等性能进行研究,制定出研制无毒无味无氨无放射性的高性能减水剂方案。本专利技术减水剂的理论研究:①砼外加剂属表面活性剂范畴,加入砼中能显著降低溶剂和其液-液界面张力,具有亲水、亲油基团,亲水基团一般有一0H、一C00H、-C-NH2,【权利要求】1.一种YeAn高强高性能混凝土高分子聚合物外加剂,其特征是,由以下原料制成: 37%甲醛、苯酚、尿素、磺胺酸钠、萘磺酸钠、脂肪族减水剂、98%硫酸、30%Na0H溶液、羟甲基纤维素、十二烷基硫酸钠、硫代硫酸钠、过硫酸铵、水。2.根据权利要求1所述的YeAn高强高性能混凝土高分子聚合物外加剂,其特征是,由以下重量百分比的原料制成: 37%甲醛8-12%、苯酚2-本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种YeAn高强高性能混凝土高分子聚合物外加剂,其特征是,由以下原料制成:37%甲醛、苯酚、尿素、磺胺酸钠、萘磺酸钠、脂肪族减水剂、98%硫酸、30%NaOH溶液、羟甲基纤维素、十二烷基硫酸钠、硫代硫酸钠、过硫酸铵、水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李静聂华夏党军亮李世学
申请(专利权)人:济南业安建材有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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