【技术实现步骤摘要】
本申请涉及建筑材料，更具体地说，它涉及一种复合外加剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、随着建筑行业的发展，水泥作为混凝土的基本组分，被广泛应用于改善砂浆混凝土的各种性能，以满足施工需求，并能延长其使用寿命，因此其需求量在不断增加着，同时对水泥自身的性能要求也在不断地增加，经研究发现，通过在水泥中加入外加剂可对水泥的抗折和抗压等力学性能进行改善。
2、水泥外加剂指在制备新鲜浆体过程中掺入，能显著改善材料某些性能的化学物质，对其性能影响较大，具有使用简便、成本低、效益高等特点。相关技术中，通过再水泥外加剂中掺入醇类物质，提高水泥粉磨的效率来提高水泥的强度，但效果仍难以满足实际需求。
技术实现思路
1、为了提高水泥的强度，本申请提供了一种复合外加剂及其制备方法和应用。
2、第一方面，本申请提供一种复合外加剂，其采用如下技术方案：
3、一种复合外加剂，包括如下重量份原料：消泡剂4-16份，减水剂2-10份，分散剂1-5份，改性橡胶粉10-20份，水5-15份，异丙醇3-21份；所述改性橡胶粉为魔芋葡甘聚糖改性橡胶粉。
4、本申请的复合外加剂原料可选用消泡剂4-16份，减水剂2-10份，分散剂1-5份，改性橡胶粉10-20份，水5-15份，异丙醇3-21份中各自范围内的任一值，且能提高水泥的强度。
5、通过采用上述技术方案，消泡剂可以降低水泥砂浆中的表面张力，阻碍气泡的形成过程，减少气泡的数量和大小；且能在水泥砂浆中形成一层薄膜，
6、减水剂可以通过改变水泥颗粒间的相互作用力，降低水泥颗粒间的摩擦力和粘附力，从而减少所需的水量，降低水灰比，使材料流动性增加，有利于施工和浇筑；还可以改善混凝土或水泥砂浆的颗粒分散性，使颗粒更加均匀分布，减少孔隙和空隙的存在，提高材料的密实性和强度。
7、分散剂可以通过改变颗粒表面的电荷特性，降低颗粒间的静电吸引力和分子间力，减少颗粒的聚集和堆积，从而提高颗粒的分散性，降低水泥砂浆的黏性和内摩擦力，使颗粒更加均匀分布，减少孔隙和空隙的存在，提高材料的密实性和强度。
8、水可以促进复合外加剂之间各个原料之间的相容；而且还能与水泥中的化学物质发生反应，形成水化产物，形成胶体溶液或胶体颗粒，改变水泥的流动性和可塑性，使水泥胶体凝结硬化，促进减水剂与水泥颗粒之间的相互作用，改变水泥砂浆的流动性和强度。
9、异丙醇可以促进复合外加剂之间各个原料之间的相容，使复合外加剂更加均匀；还可以与水泥反应，减少混凝土或水泥砂浆中的水分含量，降低水泥颗粒间的黏着力和内摩擦力，还能够减少水泥砂浆中的收缩和温度变形，降低材料的应力和应变，够促进水泥颗粒的水化反应，加速水泥的凝结和硬化过程，减少裂缝的产生和扩展，提高水泥的强度。
10、改性橡胶粉为魔芋葡甘聚糖改性橡胶粉，能够填充水泥砂浆中的孔隙和空隙，降低水泥材料的渗透性和氯离子渗透性，在其表面形成一层致密的薄膜，且能够抑制水泥砂浆中的收缩和温度变形，减少材料的应力和应变，从而减少裂缝的产生和扩展，改善水泥砂浆的抗裂性能；还能够与水泥颗粒和骨料表面发生化学反应，形成牢固的粘结力，从而提高水泥的致密性和强度。
11、作为优选：所述改性橡胶粉，以改性橡胶粉的重量计，包括如下原料：魔芋葡甘聚糖10-30份，橡胶粉20-50份，水10-20份，乙醇5-15份，氢氧化钠3-12份，交联剂2-8份。
12、本申请改性橡胶粉原料可选用魔芋葡甘聚糖10-30份，橡胶粉20-50份，水10-20份，乙醇5-15份，氢氧化钠3-12份，交联剂2-8份的各自范围内的任一值，且能提高改性橡胶粉的改性效果。
13、通过采用上述技术方案，魔芋葡甘聚糖能够与橡胶粉表面发生化学反应，形成牢固的粘结力，提高橡胶粉与其他材料的粘附性能；填充橡胶粉中的孔隙和空隙，提高橡胶粉的致密性和强度；抑制橡胶粉在储存和使用过程中的团聚和沉淀，调节橡胶粉的粒径分布、表面活性和分子结构。保持橡胶粉的分散性和稳定性。
14、水可以溶解魔芋葡甘聚糖，形成粘稠的溶液；乙醇可以溶解橡胶粉，二者参与改性反应过程，有助于提高改性橡胶粉的分散性和稳定性，避免橡胶粉团聚和沉淀，保持改性过程的稳定性，提高改性效果。
15、氢氧化钠可以调节改性橡胶粉的在碱性条件下进行反应，氢氧化钠可以提供所需的碱性环境，催化反应过程。例如，在魔芋葡甘聚糖酯化反应中，加速魔芋葡甘聚糖与酸酐的反应速率，改变改性橡胶粉的粘度和流动性，并保持反应稳定性，从而促进改性过程。
16、交联剂可以与魔芋葡甘聚糖和橡胶粉发生化学反应，引发交联反应，增加改性橡胶粉的分子量和强度，促进橡胶粉的分子链与魔芋葡甘聚糖之间形成交联网络，有利于改善魔芋葡甘聚糖改性橡胶粉的硬度和弹性，提升改性效果。
17、作为优选：所述改性橡胶粉包括如下制备步骤：
18、将魔芋葡甘聚糖加入水中溶解，得到魔芋葡甘聚糖溶液，然后将乙醇溶解的橡胶粉加入到魔芋葡甘聚糖溶液中，再加入氢氧化钠和交联剂，在20-70℃下反应，然后干燥、研磨即得。
19、通过采用上述技术方案，将魔芋葡甘聚糖在水中溶解，再加入乙醇溶解的橡胶粉、氢氧化钠和交联剂，使其在20-70℃下、碱性条件下发生交联反应，然后干燥、研磨即得改性橡胶粉。
20、作为优选：所述交联剂为过氧化二苯甲酮和双(丁基)过硫酸酯的混合物。
21、通过采用上述技术方案，过氧化二苯甲酮和双(丁基)过硫酸酯可以引发魔芋葡甘聚糖和橡胶粉之间的交联反应，并通过相互协同作用，在反应中产生的自由基能够相互传递，增加交联反应的速率和效率，从而形成更多的交联结构，提高橡胶粉的分子量和强度，使其能够保持稳定性，从而提高其物理性能和耐久性。
22、作为优选：所述过氧化二苯甲酮和双(丁基)过硫酸酯的重量份配比为1：(1-2)。
23、通过采用上述技术方案，调节过氧化二苯甲酮和双(丁基)过硫酸酯的重量份配比为1：(1-2)，可进一步提高魔芋葡甘聚糖和橡胶粉之间的交联反应，促进橡胶粉的改性效果，进而提高水泥的强度。
24、作为优选：所述复合外加剂原料还包括10-30份聚丙烯纤维和6-10份聚醚酯。
25、通过采用上述技术方案，聚丙烯纤维可以在水泥基体中形成三维网状结构，在水泥基体中分散均匀，与水泥石的胶凝体相互作用，有效地抵抗外部应力的作用，防止裂缝的产生和扩展，增强水泥基体的韧性和抗裂性能；且其可以在水泥基体中形成网状结构，吸收和分散外部冲击力，减少水泥基体的破坏和碎裂；而且由于其具有微观孔隙结构，可以阻止水分的渗透和扩散，提高水泥基体的密实性和防水性能；聚醚酯可以与水泥石中的硅酸盐反应，形成稳定的化学键，形成稳定的分散态微观本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种复合外加剂，其特征在于，包括如下重量份原料：消泡剂4-16份，减水剂2-10份，分散剂1-5份，改性橡胶粉10-20份，水5-15份，异丙醇3-21份；所述改性橡胶粉为魔芋葡甘聚糖改性橡胶粉。
2.根据权利要求1所述的复合外加剂，其特征在于，所述改性橡胶粉，以改性橡胶粉的重量计，包括如下原料：魔芋葡甘聚糖10-30份，橡胶粉20-50份，水10-20份，乙醇5-15份，氢氧化钠3-11份，交联剂2-8份。
3.根据权利要求2所述的复合外加剂，其特征在于，所述改性橡胶粉包括如下制备步骤：
4.根据权利要求2所述的复合外加剂，其特征在于，所述交联剂为过氧化二苯甲酮和双(丁基)过硫酸酯的混合物。
5.根据权利要求4所述的复合外加剂，其特征在于，所述过氧化二苯甲酮和双(丁基)过硫酸酯的重量份配比为1：（1-2）。
6.根据权利要求1所述的复合外加剂，其特征在于，所述复合外加剂原料还包括10-30份聚丙烯纤维和6-10份聚醚酯。
7.根据权利要求6所述的复合外加剂，其特征在于，所述聚丙烯纤维和聚醚酯的重量份配比
8.一种权利要求1-7任一所述的复合外加剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
9.一种权利要求1-8任一所述的复合外加剂在水泥中的应用。
10.根据权利要求9所述的复合外加剂在水泥中的应用，其特征在于，所述复合外加剂的掺量为0.3-4wt%。
...【技术特征摘要】
1.一种复合外加剂，其特征在于，包括如下重量份原料：消泡剂4-16份，减水剂2-10份，分散剂1-5份，改性橡胶粉10-20份，水5-15份，异丙醇3-21份；所述改性橡胶粉为魔芋葡甘聚糖改性橡胶粉。
2.根据权利要求1所述的复合外加剂，其特征在于，所述改性橡胶粉，以改性橡胶粉的重量计，包括如下原料：魔芋葡甘聚糖10-30份，橡胶粉20-50份，水10-20份，乙醇5-15份，氢氧化钠3-11份，交联剂2-8份。
3.根据权利要求2所述的复合外加剂，其特征在于，所述改性橡胶粉包括如下制备步骤：
4.根据权利要求2所述的复合外加剂，其特征在于，所述交联剂为过氧化二苯甲酮和双(丁基)过硫酸酯的混合物。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：王国腾，
申请(专利权)人：山西澳华工矿山支护科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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