一种水泥混凝土的缓释型减水剂，其特征是：由层状双金属氢氧化物，和分散于该层状双金属氢氧化物中的水泥混凝土用减水剂组成；所述层状双金属氢氧化物是层状ＭｇＡｌ双金属氢氧化物或层状ＣａＡｌ双金属氢氧化物，所述减水剂是萘系减水剂或聚羧酸系减水剂；缓释型减水剂的制备方法，包括制备层状双金属氢氧化物、制备双金属氧化物、制备缓释型减水剂等步骤。本发明专利技术将层状双金属氢氧化物的焙烧产物双金属氧化物加入到含有减水剂的溶液中，在发生层状结构重建的过程中减水剂进入层间，制得粉末状减水剂；使用时，具有缓释性能的减水剂一次掺加入混凝土中，缓慢释放，可有效降低混凝土坍落度损失；粉末状缓释型减水剂还可明显减少运输成本。
Slow release water reducing agent for cement concrete and preparation method thereof
A sustained release type water reducing agent for cement concrete, which is characterized by layered double hydroxides, dispersed in the cement concrete and layered double hydroxides in the water reducing agent; the layered double hydroxides is CaAl MgAl layered double hydroxides or layered double hydroxides, the naphthalene superplasticizer is reduced agent or polycarboxylate superplasticizer; slow-release process for preparing water reducing agent, including the preparation of layered double hydroxides, preparation of double metal oxide, preparation of sustained-release superplasticizer and other steps. The calcined layered double hydroxides of double metal oxides added to the solution containing water reducing agent, in the process of layered structure in the reconstruction of water reducing agent into the interlayer, to obtain the powder superplasticizer; when used with slow-release superplasticizer once added into concrete, slow release, can reduce the slump loss of concrete; powder release type water reducing agent can significantly reduce the cost of transportation.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于作为混凝土有效成分的有机-无机材料及其制备方法，涉 及，特别涉及具有缓释效果 的粉末状减水剂及其制备方法。
技术介绍
自从1824年英国人约瑟夫'阿斯普丁(Jos印h Aspdin )专利技术了波特兰 水泥以来，混凝土的生产和应用技术迅速发展，混凝土的用量急剧增加， 使用范围日益扩大。目前，混凝土已成为最主要的工程材料之一，现代混 凝土减水剂技术的发展是现代混凝土技术发展的关键，并对混凝土技术发 展具有决定性的作用，混凝土减水剂技术的创新与发展一直是混凝土外加 剂行业发展的重点与热点。现有技术中，水泥混凝土中使用的减水剂一般 采用液体状的萘系减水剂或聚羧酸系减水剂，这些减水剂在使用过程中， 常常发生以下问题:泵送困难及混凝土塌落度损失太快及快硬等现象。控 制坍落度损失最常用的方法是依靠掺加缓凝剂，但掺加缓凝剂会影响混凝 土的早期强度的发展，这在很多场合是很不利的。此外，由于液体减水剂 不易贮存，特别对边远地方的工程建设而言，远距离运输将会大大增加运 输费用，实用性较差。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在克服上述现有技术中的不足，本专利技术通过采用将层 状双金属氢氧化物的焙烧产物双金属氧化物加入到含有减水剂的溶液中， 在发生层状结构重建的过程中减水剂进入层间等方式，提供一种水泥混凝 土的缓释型减水剂及其制备方法；从而以减水剂的缓释达到控制混凝土坍 落度损失的目的。本专利技术的内容是 一种水泥混凝土的缓释型减水剂，其特征是由层 状双金属氢氧化物，和分散于该层状双金属氢氧化物中的水泥混凝土用减水剂组成。本专利技术的内容中所述层状双金属氢氧化物是层状MgAl双金属氢氧化物或层状CaAl双金属氢氧化物。本专利技术的内容中所述减水剂可以是萘系减水剂或聚羧酸系减水剂； 或现有技术中的其它水泥混凝土用减水剂。所述萘系减水剂可以是分子量为1500 10000的萘磺酸甲醛縮合物钠 盐；具体物质同现有技术，商品例如四川柯帅生产的,KS-20萘系高效减 '水剂、莱芜市汶河化工有限公司生产的FDN-A II萘系高效减水剂、上海 新浦化工有限公司生产的XP-1型液体萘系高效减水剂和XP-2型粉剂萘系 高效减水剂等。所述聚羧酸系减水剂可以是分子量为1000 100000的聚羧酸盐；具 体物质同现有技术，商品例如四川柯帅生产的KS-JS聚羧酸高效减水剂 50型、深圳市迈地砼外加剂有限公司生产的PCA聚羧酸系减水剂等。本专利技术的另一内容是 一种水泥混凝土的缓释型减水剂的制备方法， 其特征是包括下列步骤a、 制备层状双金属氢氧化物按Mg(N03)2 '61120: A1(N03)3 '9H20为2:1的摩尔比取Mg(N03)2 '6H20 和A1(N03)3'姐20,按尿素硝酸根离子总和为l: 3 5的摩尔比取尿素， 均置于反库器中，再按固液比为1: 2 5的质量比加入蒸馏水；在95 120 'C油浴中，搅拌反应12h 48h，停止搅拌；再将反应物料静置于85 95 。C的水浴中反应12h 48h;过滤，固体物用蒸馏水洗涤至pH < 8，于80 'C干燥8h 12h,即制得层状MgAl双金属氢氧化物；b、 制备双金属氧化物将制得的层状MgAl双金属氢氧化物在450-550 °C的温度下焙烧2-4h， 制得MgAl双金属氧化物；c、 制备缓释型减水剂按萘系减水剂MgAl双金属氧化物为1 10: 1的质量比取萘系减 水剂和MgAl双金属氧化物，置于反应器中，按固液比为l: 3 15的质量 比加入沸水，在保持反应物料沸腾的情况下反应4h 48h(较好的是12h 48h)，再将反应产物抽滤，固体物用蒸馏水洗涤至PH〈8，干燥(较好的是真空干燥)，即制得缓释型减水剂(干燥的固体物经研磨即制得粉末状 缓释型减水剂)。本专利技术的另一内容中步骤c所述萘系减水剂是分子量为1500 10000 的聚次甲基萘磺酸钠；具体物质同现有技术，商品例如四川柯帅生产的 KS-20萘系高效减水剂、莱芜市汶河化工有限公司生产的FDN-A II萘系 高效减水剂、上海新浦化工有限公司生产的XP-1型液体萘系高效减水剂 和XP-2型粉剂萘系高效减水剂等。本专利技术的另一内容中步骤C所述制备缓释型减水剂可以替换为按聚羧酸减水剂MgAl双金属氧化物为5 20: 1的质量比取聚羧 酸系减水剂和MgAl双金属氧化物，置于反应器中，按固液比为l: 3 15 的质量比加入沸水，在保持反应物料沸腾的情况下反应4h 48h (较好的 是24h 48h)，再将反应产物抽滤，固体物用蒸馏水洗涤至PH〈8，干燥 (较好的是真空干燥)，即制得缓释型减水剂(干燥的固体物经研磨即制 得粉末状缓释型减水剂)。所述聚羧酸系减水剂是分子量为1000 100000的聚羧酸盐；具体物质 同现有技术，商品例如四川柯帅生产的KS-JS聚羧酸高效减水剂50型、 深圳市迈地砼外加剂有限公司生产的PCA聚羧酸系减水剂等。上述
技术实现思路
中所述萘系减水剂(萘系是对一类物质的总称，由萘 为原材料，通过一系列反应得到的减水剂统称为萘系减水剂)，其化学名 称为聚次甲基萘磺酸钠(分子量一般在1500 10000)，它是由精萘或 工业萘经过磺化、水解、縮合、中和、过滤、干燥后制成的一种高效减水 剂，其主要成分是萘磺酸盐甲醛縮合物。制备萘系减水剂的过程(同现有技术)及其参数如下(1) 磺化把萘与98%硫酸按确定的数量投入反应釜中，在150 175 'C磺化2 6小时；(2) 縮合:把磺化料降温水解调节到所需酸度,滴加甲醛，在95 115 'C范围内縮合若干小时；(3) 中和经氢氧化钠中和即得萘系减水剂。 上述
技术实现思路
中、制备聚羧酸系减水剂的过程(同现有技术)及其参数可以如下 (1) 酯化大单体的制备 在装有温度计和冷凝管的三颈烧瓶中加入计量好的聚乙二醇(PEG),阻聚剂对苯二酚，升温到6(TC，待PEG和对苯二酚搅拌均匀后，再依次加 入一定量的丙烯酸和催化剂对甲苯磺酸，搅拌，继续升温到130°C。反应 一定时间后，当体系的酸值不再变化是反应结束，得到甲基丙烯酸聚乙二 醇酯； '(2) 聚羧酸减水剂(是一系列物质，由羧酸共聚的得到的一类减水 剂统称为聚羧酸系减水剂；分子量可以在1000 100000之间)的制备在装有温度计搅拌子的三口瓶中按设计配比量加入丙烯基磺酸钠、酯 化单体、丙烯酸单体和一定量的去离子水。升温至60 。C，以每2 5s — 滴的速度滴加引发剂过硫酸铵，约2h滴完。滴加完毕后，升温至7(TC, 继续反应7 h，停止反应。用饱和的NaOH水溶液来调节产物的酸碱度, 使得p H = 6. 8 7. 2 ，即制得聚羧酸减水剂。上述
技术实现思路
中层状双金属氢氧化物的制备采用共沉淀法；共沉淀 法根据具体的实施手段不同可分为单滴法，双滴法，成核晶化隔离法及 尿素法；本专利技术采用尿素法，尿素法制备过程是向金属盐的水溶液中加入 一定量的尿素，利用尿素缓慢分解释放出的氨来达到所需要的碱度，由于 尿素溶液在低温下呈中性，可与金属离子形成均一溶液，而当溶液超过90 "C时，尿素则开始分解，并有大量的氨形成，使溶液的pH值均匀逐步地 升高，从而制得层状双金属氢氧化物。层状双金属氢氧化物的制备也可以 采用共沉淀法中的其它方法。本
技术实现思路
中所述插层即层间插入法本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水泥混凝土的缓释型减水剂，其特征是：由层状双金属氢氧化物，和分散于该层状双金属氢氧化物中的水泥混凝土用减水剂组成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：严云，王素娟，胡志华，卢忠远，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]
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