【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土外加剂，具体涉及一种机制砂混凝土和易性调节剂及其制备方法。
技术介绍
1、混凝土主要是由砂、石、水泥、外加剂、水等组成并经过拌和、浇筑和固化后得到的一种复合材料，水泥和砂石骨料拌和形成水泥浆体将砂石骨料等固体材料包裹在其中，混凝土固化后水泥浆体中的水泥应该是均匀分布在混凝土中砂石孔隙中，水泥浆体在混凝土的运输和泵送过程中起着润滑的作用，保证了混凝土具有一定的流动性，在混凝土固化后水泥浆体起着连接砂石成为一个整体的作用。因此混凝土中水泥浆体和砂石的相处状态对混凝土的工作状态和力学状态非常重要，而水泥浆体能不能和砂石均匀相处性能称之为混凝土的和易性，主要指的是新拌混凝土各组分的相处状态。混凝土的和易性好，则砂石均匀分散在水泥浆体中，新拌混凝土的流动性好，硬化混凝土中砂石被连续的水泥基体牢固的粘结在一起形成协同效应而呈现强度高和耐久性长的结果；混凝土和易性差砂石不能在水泥浆体中不均匀分散，水泥浆体出现离析的现象，导致新拌混凝土流动性差，混凝土微观和宏观结构不均匀，导致混凝土的强度和耐久性达不到预期或是设计水平。
2、混凝土和易性调节剂的主要作用就是用于调节混凝土中各个组分之间的相容性和协同效果，保证在混凝土的拌合及施工阶段组分体系不离析、不泌浆，通过水泥的固化反应就是把均匀分布结构固定下来并最大程度的促使各个组分形成协同效应提高强度和耐久性。
3、目前的商品混凝土用砂主要分为三类：天然砂、机制砂和混合砂。天然砂指的是由自然条件作用下形成的，粒径在5mm以下的岩石颗粒。其主要分为河砂，海砂和山
4、经过河水长期搬运或者冲刷的河砂硬度比较大，成品规则，手感细腻，在混凝土中的质量稳定，所以在混凝土制备中成为首选，但是因为天然砂含量越来越少，能够开采的区域也经过多年的开采出现了资源的枯竭，为了保护环境，保护生态，国家禁止开采天然砂。因此，天然砂的数量和质量远远是满足不了国家基础设施建设及其他建设的需求，所以只有积极推广机制砂，才能解决目前矛盾的局面。机制砂天然资源丰富，全国各地矿山有大量的石屑、尾矿和河道卵石等，这些石屑、废弃的尾矿既污染环境，又浪费资源，生产机制砂可以变废为宝，既能充分利用资源，解决砂子不足的难题，又处理了大量的尾矿，清理了河道，变废为宝。因此，用机制砂代替河沙是目前的主要手段。
5、机制砂的杂质多、sio2含量少、品质不稳定且级配不均，在制备混凝土的过程中，机制砂的毛细孔丰富，使其吸收大量的水分，体系中的自由水减少，对混凝土的流动性影响很大。因此，这是混凝土制备过程中急需解决混凝土使用机制砂后和易性变差的问题。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本专利技术的目的是提供一种机制砂混凝土和易性调节剂及其制备方法，该和易性调节剂能够保证水泥浆体的不离析不泌浆及对砂石的均匀包裹和覆盖，成本低，经济实用型高，有效解决了现有技术中机制砂后和易性变差等问题。
2、本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：提供一种机制砂混凝土和易性调节剂，包括以下重量份组分：辛基酚聚氧乙烯醚10-15份、改性丙烯酸树脂20-40份、减水剂5-7份、三乙醇胺与三乙烯四胺混合物20-25份、引气剂2-4份和流变助剂8-13份。
3、进一步，机制砂混凝土和易性调节剂，包括以下重量份组分：辛基酚聚氧乙烯醚15份、改性丙烯酸树脂30份、减水剂6份、三乙醇胺与三乙烯四胺混合物25份、引气剂3份和流变助剂10份。
4、进一步，改性丙烯酸树脂通过以下方法制备得到：在水中，以烷基酚聚氧乙烯醚为乳化剂，过硫酸铵为引发剂，将丙烯酸、甲级丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲叉、丁二烯和环氧树脂在70-90℃温度下进行溶液聚合反应3-5h，得改性丙烯酸树脂。
5、进一步，水、烷基酚聚氧乙烯醚、丙烯酸、甲级丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲叉、丁二烯和环氧树脂质量比为60-70:0.5-1:1-3:20-25:15-20:0.5-2:0.2-1:1-2:3-5。
6、进一步，改性丙烯酸树脂羟值含量为1-5。
7、进一步，三乙醇胺与三乙烯四胺混合物中，三乙醇胺与三乙烯四胺质量比为3:4。
8、进一步，引气剂为fs-35、十二烷基磺酸钠、松香酸钠、乙氧基化烷基硫酸钠和三萜皂苷中的至少一种。
9、进一步，引气剂为松香酸钠、乙氧基化烷基硫酸钠和三萜皂苷，其质量比为1:0.1-1.2:0.5-1.2。
10、进一步，减水剂为聚醚减水剂；流变助剂为聚酰胺蜡。
11、本专利技术还提供了上述机制砂混凝土和易性调节剂的制备方法，包括以下步骤：
12、将辛基酚聚氧乙烯醚和改性丙烯酸树脂在100-300r/min条件下搅拌10-30min，然后加入减水剂、三乙醇胺与三乙烯四胺混合物搅拌10-30min，再加入引气剂和流变助剂搅拌10-30min，得机制砂混凝土和易性调节剂。
13、本专利技术具有以下有益效果：
14、1、由于机制砂的毛细孔非常丰富且会吸入更多的水分，导致混凝土体系中的自由水含量迅速下降，使新拌混凝土的流动性下降影响混凝土分散，最终影响混凝土固化后的强度。而本专利技术的机制砂混凝土和易性调节剂中，树脂成分通过在混凝土拌和时与混凝土中游离的碱或者胺类物质进行化学反应，生成稳定得网状结构，对机制砂进行包裹，堵塞机制砂表面微小吸水孔隙，形成了一层有效的防水层，减少混凝土在拌和和运输过程中自由水损失，而减水剂能有效的保证混凝土中有足够的自由水，以确保混凝土能有好的流动性。
15、2、同时机制砂混凝土和易性调节剂中，因为有辛基酚聚氧乙烯醚和丙烯酸树脂的存在使得和易性调节中有大量的阴离子表明活性剂，改变了机制砂表面的电位配比使得机制砂与水接触面的表面张力大大降低，有效降低了液-液和固-液的表面张力。此外，表面活性剂的存在改善了机制砂和混凝土中杂质的分散性，还能在拌和中起到润滑作用，降低摩擦力，使得混凝土中各组分之间混合更均匀，提高混凝土初期抗压强度。
16、3、丙烯酸树脂羟值含量会影响形成稳定网状结构的速度，网状结构生成过快机制砂粒没有得到了润湿，砂粒不能很好的与水泥粒子接触，也不能很好的均匀分散在水泥浆体中，这会影响新拌混凝土的流动性甚至出现离析；网状结构生成过慢，机制砂粒中的微小孔隙已经吸收了足够多的自由水，而网状结构又会锁住在机制砂粒中的一部分自由水，此时会出现新拌混凝土流动性不好。因此将丙烯酸树脂的羟值含量控制在1-5，形成的网状结构能在恰当的时间包裹机制砂粒。
17、4、引气剂的选择在此混凝土和易性调节剂体系中显得比较重要，在丙烯酸树脂形成稳定网状结构包覆机制砂粒时气泡会影响见网状结构的形成，混凝土中的气泡也会影响混凝土固化后的耐久性。以松香酸本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，包括以下重量份组分：辛基酚聚氧乙烯醚10-15份、改性丙烯酸树脂20-40份、减水剂5-7份、三乙醇胺与三乙烯四胺混合物20-25份、引气剂2-4份和流变助剂8-13份。
2.如权利要求1所述的机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，包括以下重量份组分：辛基酚聚氧乙烯醚15份、改性丙烯酸树脂30份、减水剂6份、三乙醇胺与三乙烯四胺混合物25份、引气剂3份和流变助剂10份。
3.如权利要求1或2所述的机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，所述改性丙烯酸树脂通过以下方法制备得到：在水中，以烷基酚聚氧乙烯醚为乳化剂，过硫酸铵为引发剂，将丙烯酸、甲级丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲叉、丁二烯和环氧树脂在70-90℃温度下进行溶液聚合反应3-5h，得改性丙烯酸树脂。
4.如权利要求3所述的机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，所述水、烷基酚聚氧乙烯醚、丙烯酸、甲级丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲叉、丁二烯和环氧树脂质量比为60-70:0.5-1:1-3:20-25:15-20:0.5-2:0.2
5.如权利要求1或2所述的机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，所述改性丙烯酸树脂羟值含量为1-5。
6.如权利要求1或2所述的机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，所述三乙醇胺与三乙烯四胺混合物中，三乙醇胺与三乙烯四胺质量比为3:4。
7.如权利要求1或2所述的机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，所述引气剂为FS-35、十二烷基磺酸钠、松香酸钠、乙氧基化烷基硫酸钠和三萜皂苷中的至少一种。
8.如权利要求1或2所述的机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，所述减水剂为聚醚减水剂；所述流变助剂为聚酰胺蜡。
9.权利要求1-8任一项所述的机制砂混凝土和易性调节剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，包括以下重量份组分：辛基酚聚氧乙烯醚10-15份、改性丙烯酸树脂20-40份、减水剂5-7份、三乙醇胺与三乙烯四胺混合物20-25份、引气剂2-4份和流变助剂8-13份。
2.如权利要求1所述的机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，包括以下重量份组分：辛基酚聚氧乙烯醚15份、改性丙烯酸树脂30份、减水剂6份、三乙醇胺与三乙烯四胺混合物25份、引气剂3份和流变助剂10份。
3.如权利要求1或2所述的机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，所述改性丙烯酸树脂通过以下方法制备得到：在水中，以烷基酚聚氧乙烯醚为乳化剂，过硫酸铵为引发剂，将丙烯酸、甲级丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲叉、丁二烯和环氧树脂在70-90℃温度下进行溶液聚合反应3-5h，得改性丙烯酸树脂。
4.如权利要求3所述的机制砂混凝土和易性调节剂，其特征在于，所述水、烷基酚聚氧乙烯醚、...
【专利技术属性】
技术研发人员：毕耀，王军，徐洪杰，王少峰，刘其彬，严圣东，单海林，刘文康，杨季雨，
申请(专利权)人：中建西部建设新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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