一种环保型无碱速凝剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于建筑材料技术领域，具体涉及一种环保型无碱速凝剂及其制备方法。所述环保型无碱速凝剂，以重量份计，至少包括以下制备原料：硫酸铝40～70；氟硅酸盐3～20；醇胺3～15；有机酸3～8；抗沉剂1～5；水15～35。本发明专利技术的第二个方面提供了环保型无碱速凝剂的制备方法，至少包括以下步骤：(1)称取相应重量份的各个原料；(2)将硫酸铝、氟硅酸盐、有机酸加入水中，在40℃下搅拌1～5h，然后再加入抗沉剂，继续搅拌1h，再加入醇胺，维持温度继续搅拌30～60min，并持续搅拌冷却至常温，得到液体无碱速凝剂。

Environment friendly type alkali free speed setting agent and preparation method thereof

The invention belongs to the technical field of building materials, in particular to an environmental friendly alkali free accelerator and a preparation method thereof. The environmental protection type alkali free accelerator comprises at least raw material prepared as follows: aluminium sulfate 40~70; fluosilicate 3~20; ethanolamine 3~15; organic acid 3~8; anti settling agent 1~5; water 15~35. Preparation method of the second aspect of the invention provides environmentally friendly non alkali accelerator, at least comprises the following steps: (1) take the raw materials of corresponding weight; (2) the aluminum sulfate, fluoride silicate, organic acid is added to water, stirring for 1 ~ 5h at 40 DEG C, then adding anti settling agent, stirring 1H, adding alcohol amine, maintain the temperature of 30 ~ 60min and continue to stir, and continuously stirring and cooling to room temperature, liquid alkali free accelerating agent.

【技术实现步骤摘要】
一种环保型无碱速凝剂及其制备方法
本专利技术属于建筑材料
，具体涉及一种环保型无碱速凝剂及其制备方法。
技术介绍
速凝剂的是一种广泛应用于喷射混凝土的外加剂。其作用是加速水泥的水化和硬化，使混凝土达到早强的效果，以满足施工的特殊要求。20世纪中期，日本和欧洲一些国家研制成功了喷射机械和速凝剂。此后，欧美、苏联和日本等国也相继推广应用和发展喷射混凝土施工技术以及速凝剂生产技术。随着国外学者对喷射混凝土施工技术的深入研究，喷射混凝土施工工艺由干喷法施工逐渐发展为湿喷法施工，传统粉状速凝剂也在逐渐发展为液体速凝剂。20世纪末期，欧美和日本等国逐步将低碱液体速凝剂应用于喷射混凝土施工，但是这些低碱液体速凝剂的价格都比较高。1965年，喷射混凝土施工技术开始在国内使用，随后其发展比较迅速，逐渐大规模地应用于矿井、交通、水利等行业领域。与此同时，国内的学者也在不断的研发、改良速凝剂新品种，相继出现了红星I型、711型、782型等多种粉状速凝剂。在湿喷技术引入我国以后，国内的学者不断的重视液体速凝剂的研究，研制成功了NC300、KR-P、WJ-1型、AC型、GK型和SL型等液体速凝剂，大力的推进了我国湿喷技术的发展。与无碱液体速凝剂相比较而言，传统粉状碱性速凝剂在生产、施工中存在诸多问题，总结起来有以下几点：1、生产过程能耗大，环境污染严重粉状速凝剂在生产过程大致分为生料制备、熟料煅烧、成品粉磨等过程，但其中粉磨和煅烧过程需要消耗大量的能源，同时产生大量的粉尘和废气，环境污染较为严重。另外由于粉状速凝剂的碱性高，其生产耗碱量较高，约为300～500kg/t。2、施工扬尘多，碱性大、腐蚀性强粉状速凝剂主要适用于干喷法施工，施工时粉尘较多，工作环境恶劣；同时粉状速凝剂碱含量较大、腐蚀性强，施工时容易造成施工人员皮肤、眼睛灼伤等伤害，对施工人员的身体健康影响较大。3、回弹量大，一次喷层薄掺粉状速凝剂的喷射混凝土粘性差，回弹率高(一般为30％～40％)，一次喷层薄(一般为3～7cm)。多次喷射不但工作量增多，而且总体回弹率也会急剧增加，浪费较多的水泥、骨料等原材料，间接增加了施工成本和施工人员的工作量，而且降低了工作效率，影响施工进度。4、混凝土后期强度损失较大由于粉状速凝剂具有强碱性，一般会使混凝土的28d抗压强度损失高达30％～50％左右。同时速凝剂的碱性成分使水泥浆体过快凝结，导致混凝土结构的发展不正常，喷射混凝土后期强度损失较大，也影响混凝土的抗渗性耐久性。5、混凝土质量不稳定干喷法施工主要的特点是水在喷头位置加入，水量的大小依靠施工工人根据需要调节，造成喷射混凝土质量波动较大，密实度不高。根据传统粉状速凝剂存在的诸多缺点，如生产能耗大、环境污染严重、对施工人员伤害大、混凝土质量不稳定等，可见传统粉状速凝剂不仅社会成本高，而且混凝土质量得不到有效的保证。为了改善和克服传统粉状速凝剂对施工人员、混凝土的危害。因而，非常需要通过工艺的改进。以开发出一款环保型无碱速凝剂。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种环保型无碱速凝剂，所述环保型无碱速凝剂，以重量份计，至少包括以下制备原料：作为本专利技术一种优选的技术方案，所述硫酸铝为聚合硫酸铝。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述醇胺选自：一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种或几种的混合。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述有机酸选自：柠檬酸、酒石酸、水杨酸、乙二酸中的任意一种或几种的混合。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述抗沉剂选自：硅酸镁铝、纳米氢氧化铝中的任意一种或几种的混合。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述环保型无碱速凝剂还包括磺化木质纤维素-聚丙烯酰胺复合物。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述环保型无碱速凝剂还包括聚氨酯石墨烯复合微胶囊。作为本专利技术一种优选的技术方案，所述环保型无碱速凝剂还包括早强剂、抗氧化剂中的任意一种或几种的混合。本专利技术的第二个方面提供了环保型无碱速凝剂的制备方法，至少包括以下步骤：(1)称取相应重量份的各个原料；(2)将硫酸铝、氟硅酸盐、有机酸加入水中，在40℃下搅拌1～5h，然后再加入抗沉剂，继续搅拌1h，再加入醇胺，维持温度继续搅拌30～60min，并持续搅拌冷却至常温，得到液体无碱速凝剂。本专利技术的第三个方面提供了一种喷射混凝土，至少包括以下原料：所述的环保型无碱速凝剂如上所述。参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。具体实施方式参选以下本专利技术的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本专利技术的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本专利技术所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本专利技术并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本专利技术不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。此外，本专利技术要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。为了解决上述技术问题，本专利技术的第一个方面提供了一种环保型无碱速凝剂，所述环保型无碱速凝剂，以重量份计，至少包括以下制备原料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环保型无碱速凝剂，其特征在于，所述环保型无碱速凝剂，以重量份计，至少包括以下制备原料：

【技术特征摘要】
1.一种环保型无碱速凝剂，其特征在于，所述环保型无碱速凝剂，以重量份计，至少包括以下制备原料：2.如权利要求1所述的环保型无碱速凝剂，其特征在于，所述硫酸铝为聚合硫酸铝。3.如权利要求1所述的环保型无碱速凝剂，其特征在于，所述醇胺选自：一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的任意一种或几种的混合。4.如权利要求1所述的环保型无碱速凝剂，其特征在于，所述有机酸选自：柠檬酸、酒石酸、水杨酸、乙二酸中的任意一种或几种的混合。5.如权利要求1所述的环保型无碱速凝剂，其特征在于，所述抗沉剂选自：硅酸镁铝、纳米氢氧化铝中的任意一种或几种的混合。6.如权利要求1所述的环保型无碱速凝剂，其特征在于，所述环保型无碱速凝剂还包括磺化木质纤维素-聚丙烯酰胺复合物。7.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞韶秋，许思鸿，王遵兵，
申请(专利权)人：云南峰高新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53