一种混凝土阻泥剂组合物及其应用制造技术

本发明专利技术属于建筑外加剂技术领域，公开了一种混凝土阻泥剂组合物及其应用，该抗泥剂组合物是由10％‑60％的有机膦酸类化合物、10％‑60％的季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物、0％‑80％的水组成。本发明专利技术公开的混凝土阻泥剂在砂石料含泥量高的混凝土中可以有效降低聚羧酸减水剂的消耗，提高混凝土的初始流动性和坍落度保持能力，可以与聚羧酸减水剂复配使用。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土阻泥剂组合物及其应用
本专利技术属于建筑外加剂
，涉及到一种混凝土用阻泥剂组合物及其应用。
技术介绍
随着基础建设的蓬勃发展，混凝土的原材料也面临着资源紧缺的问题，砂石料含泥量高是实际工程中常见的难题，高含泥量的砂石料容易造成混凝土流动性快速损失，影响施工性能，不仅会造成原材料浪费，严重的还会影响实体强度和耐久性。目前已有大量研究表明砂石料中所含泥对混凝土工作性影响较大的主要原因是因为泥的主要成分为层状粘土，而聚羧酸减水剂容易插层到粘土的层间，大幅提高了聚羧酸减水剂的消耗量，从而减弱了聚羧酸减水剂对水泥的分散性。为了减少聚羧酸减水剂在粘土中的插层量，已有一些专利报道抗泥剂或阻泥剂，如公开号为CN105731862A报道以硅酸钠或十二烷基三甲基氯化铵混合物为黏土晶格插层改变组分，但硅酸钠会活化粘土阳离子，增大粘土的层间距，而十二烷基三甲基氯化铵可以有限插层到粘土之中，减少聚羧酸减水剂的吸附，但其与阳离子配伍性良好，和阴离子型的聚羧酸减水剂的复合作用较差，会降低聚羧酸减水剂的减水率；公开号为CN105924026A报道用焦亚硫酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、硝酸钠等无机盐组合物配制的抗泥小料，这些无机盐的抗泥效果并不佳，对水泥水化反应会有影响，如焦亚硫酸钠和磷酸盐会延缓水泥水化，而硝酸钠甚至有促凝作用；公开号为CN105949383A公开了一种阳离子型抗泥剂，该物质可以提高聚羧酸减水剂的抗泥性，但在混凝土体系中，因水泥颗粒表面带正电荷，该物质对水泥没有分散性，额外加入会大幅增加成本，性价比低。>
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足而提供的一种混凝土抗泥剂组合物及其应用。本专利技术的技术方案为：一种混凝土阻泥剂组合物，其由10％-60％的有机膦酸类化合物、10％-80％的季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物、0％-80％的水组成，其中所述有机膦酸类化合物包括羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸中的一种或几种；所述季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物为季铵盐阳离子木质素磺酸钠、季铵盐阳离子木质素磺酸钙的一种或几种。所述羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸、季铵盐阳离子木质素磺酸钠、季铵盐阳离子木质素磺酸钙均为固体形态。所述的混凝土阻泥剂组合物，季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物为季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物、季铵盐阳离子β-糊精改性物或氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷木质素磺酸盐一种或几种。所述的混凝土阻泥剂组合物以固体形式存在的粉体混合物，或者溶于水中配置成水溶液。所述的混凝土阻泥剂组合物，其特点在于该组合物为50％的羟基乙叉二膦酸和50％氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷木质素磺酸钙；20％的乙二胺四甲叉膦酸和20％氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷木质素磺酸钠和60％的水。所述的混凝土阻泥剂组合物，其特点在于它用作混凝土抗泥剂时混凝土阻泥剂时能够和聚羧酸高性能减水剂复合使用。所述的混凝土阻泥剂组合物，其特点在于它用作混凝土阻泥剂时掺量为胶凝材料的0.02％-1.0％。本专利技术还提供一种所述的混凝土阻泥剂组合物在混凝土中的应用，所述混凝土阻泥剂组合物的掺量为胶凝材料的0.02％-1.0％。本专利技术的技术原理和优势在于：1)本专利技术公开的混凝土阻泥剂组合物包含了有机膦酸类化合物，这种化合物容易与水中金属离子，尤其是钙离子形成络合物，因此减少粘土的颗粒聚集，提高粘土颗粒的分散性，这种化合物分子量比聚合物分子量更小，更容易与粘土中的膨润土发生插层，减少聚羧酸减水剂在粘土中的插层量；同时这种化合物也会和水泥颗粒中的钙离子形成络合物，阻止水泥颗粒的水化，具有一定的缓凝效果。2)本专利技术公开的混凝土阻泥剂组合物还包含了铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物，季铵盐阳离子容易与层状粘土发生插层反应，竞争吸附能力强于聚羧酸减水剂，可以减少聚羧酸减水剂在粘土中的插层量，该聚合物所含磺酸根为阴离子能够吸附到水泥颗粒表面，产生的静电斥力可以分散水泥颗粒，提供一定的减水能力。基于以上特点，本专利技术公开的混凝土阻泥剂组合物用于砂石料含泥量高的混凝土中，可以减少聚羧酸减水剂的用量，提高混凝土的流动性和改善混凝土的经时流动度。具体实施方式以下参考具体实施例，对专利技术做进一步说明，但不对专利技术造成任何限制。下面实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可以通过市售得到；或根据本领域的常规方法制备得到。实施例1称取水800g至于烧杯中，在搅拌状态下加入100g乙二胺四甲叉膦酸，搅拌10分钟后加入100g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷木质素磺酸钠，继续搅拌20分钟，溶解完全后即得阻泥剂组合物MR-1。实施例2称取水500g至于烧杯中，在搅拌状态下加入200g羟基乙叉二膦酸，搅拌10分钟后加入300g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷木质素磺酸钠，继续搅拌20分钟，溶解完全后即得阻泥剂组合物MR-2。实施例3称取水550g至于烧杯中，在搅拌状态下加入150g氨基三甲叉膦酸，搅拌10分钟后加入300g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷木质素磺酸钙，继续搅拌20分钟，溶解完全后即得阻泥剂组合物MR-3。实施例4将500g羟基乙叉二膦酸、500g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷木质素磺酸钙混合均匀即得阻泥剂组合物MR-4。实施例5将200g羟基乙叉二膦酸、800g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷木质素磺酸钙混合均匀即得阻泥剂组合物MR-5。实施例中各组分含量见下表：应用评价：对以上5个实施例进行应用性能评价，混凝土坍落度和扩展度均按照国标GB/T50080《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》进行测试，混凝土配合比如表1所示，阻泥剂性能测试如表2所示：表1混凝土配合比注：机制砂中石粉的MB值为2.4，聚羧酸减水剂固含量为20％；表2混凝土性能测试结果从表2中可以看出，未掺加阻泥剂时，仅使用聚羧酸减水剂时，其掺量1.0％时混凝土初始流动性较好，但1小时经时流动性差，基本没有扩展度；直接将阻泥剂MR-5以低掺量加入，保持减水剂掺量不变，可以使混凝土初始工作性保持，1h流动度有所改善；降低减水剂掺量，分别掺加阻泥剂MR-1、MR-2、MR-3可以提高初始流动度同时使混凝土1h后仍旧具有良好流动性，同时也大幅延长了凝结时间；降低减水剂掺量，掺加MR-4、MR-5后可以略微增加混凝土初始流动度，同时使混凝土1h的流动度有所改善，延长了初凝时间。试验结果表明本专利技术公开的阻泥剂可以较好的阻止聚羧酸减水剂的消耗，性价比高。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干改进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种混凝土阻泥剂组合物，其特征在于：其由10％-60％的有机膦酸类化合物、10％-80％的季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物、0％-80％的水组成；/n所述有机膦酸类化合物包括羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸中的一种或几种；/n所述季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物为季铵盐阳离子木质素磺酸钠、季铵盐阳离子木质素磺酸钙的一种或几种。/n

【技术特征摘要】
1.一种混凝土阻泥剂组合物，其特征在于：其由10％-60％的有机膦酸类化合物、10％-80％的季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物、0％-80％的水组成；
所述有机膦酸类化合物包括羟基乙叉二膦酸、乙二胺四甲叉膦酸、氨基三甲叉膦酸中的一种或几种；
所述季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物为季铵盐阳离子木质素磺酸钠、季铵盐阳离子木质素磺酸钙的一种或几种。


2.根据权利要求1所述的混凝土阻泥剂组合物，其特征在于：季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物为季铵盐阳离子木质素磺酸盐共聚物、氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷木质素磺酸盐一种或几种。


3.根据权利要求1所述的混凝土阻泥剂组合物，其特征在于：所述组合物是以固体形式存在的粉体混合物，或者溶于水中配置成水溶液。


4.根据权利要求1所述的混凝土阻泥剂组合物，其特征在于：所述组合物为...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓最亮，路贵民，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海;31