一种防冻型混凝土减水剂制造技术

本发明专利技术公开了一种防冻型混凝土减水剂，该减水剂由聚羧酸减水剂、无机钠盐、无机钙盐、低分子醇、缓凝剂以及引气剂混合而成，本发明专利技术具有低掺量、高减水、坍落度保持较好及防冻效果佳的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及建筑材料中混凝土外加剂
，具体涉及一种防冻型混凝土减水剂。
技术介绍
混凝土是现今土木工程中最重要的材料之一，可以为建筑物提供强度和耐久性。 随着建筑行业高度发展，混凝土冬季施工也越来越多，而我国大部分地区冬季温度均低于 0°C，东北和西北地区温度有时可达零下20 30°C。为了使混凝土强度在负温条件下可以增长，大部分工程采取在混凝土中掺加防冻剂的方法。目前常用的混凝土防冻剂都是以减水组分复合早强组分、防冻组分和引气组分配制而成。作用机理为利用减水组分减少混凝土内部游离水的数量，使混凝土内部受冻结冰时不产生足够的应力，从而导致混凝土破坏；利用早强组分加速水泥水化，使混凝土尽早达到受冻前的临界强度；采用防冻组分用以降低混凝土内部水的冰点；采用引气组分引入气泡，改变混凝土内部孔结构，使混凝土受冻后不能产生负压抑制水的流动。常用的减水组分为萘磺酸盐甲醛缩合物、磺化三聚氰胺缩合物和木质素磺酸盐等；早强组分包括硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐等，其中多数为钠盐；防冻组分主要有亚硝酸盐、硝酸盐、氯盐、尿素等；引气组分主要是十二烷基苯酸钠和松香皂类等。传统混凝土防冻剂中所用减水组分减水效果差，混凝土坍落度损失快，不利于混凝土施工操作，同时减水组分含量低，防冻早强组分的无机盐含量较高，对混凝土的耐久性具有一定的不利影响。如氯离子会导致钢筋锈蚀，碱含量过高容易发生碱骨料反应；而传统防冻剂所用引气组分产生的气泡大小不均，会使混凝土内部结构疏松，降低混凝土耐久性； 此外，有些传统混凝土防冻剂还会释放氨气、甲醛等有毒气体，对环境造成污染。随着聚羧酸高性能减水剂在高性能混凝土中的普遍应用，聚羧酸高性能减水剂也被用作混凝土防冻剂的减水组分。专利CN10128^93A公开了一种用于水泥混凝土的聚羧酸系防冻剂及其制备方法，其采用质量比为 3. 0^8. 0:0. 5^2. 0:0. 0^2. 0:10. 0 20· 0:0. 0^6. 0:69. 0 78. 0 的聚羧酸高效减水剂、有机醇胺、低碳醇、硫氰酸盐、甲酸钙和水。该防冻剂中用到了大量的硫氰酸盐，其有毒，对人体有害；同时，该防冻剂中没有引气成分，只是靠减水剂在混凝土产生含气量，含气量偏低，混凝土容易受冻产生裂缝。专利CN101497507A公开了一种早强防冻型聚羧酸盐高性能减水剂及其制备方法，其中以重量百分比计，聚羧酸盐占6% 14%，早强防冻剂占4% 16%，引气剂占 0.3% 0.8%，所用早强防冻组分为三乙醇胺三异丙醇胺甲酸钙硝酸钙乙二醇 =0. 1 0. 1 3 3 2，所用引气剂由松香皂类引气剂与十二烷基苯酸钠复合而成。该防冻剂中减水成分含量较低，减水效果不佳，会造成混凝土中游离水分较多。专利CN102140021A公开了一种水泥混凝土防冻剂，以重量份的组分按以下比例制成聚羧酸高性能减水剂15 30份，低分子醇20 30份，三萜皂甙0. Γ0. 15份、甲酸钙10^30份、有机醇胺2飞份和水5(Γ70份。该防冻剂使用了大量的甲酸钙和低分子醇，这些组分会造成需水量上升，增加防冻剂用量，导致生产成本上升。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种防冻型混凝土减水剂，该减水剂以聚羧酸减水剂为减水组分，复合早强组分、防冻组分和缓凝组分，以及引气组分，靠多种功能组分协同作用制备得到了具有高减水、高早强的防冻型混凝土减水剂，解决混凝土冬季施工技术难题。本专利技术相对之前技术具有防冻效果更佳，成本更低的显著性特点。本专利技术的目的是这样实现的一种防冻型混凝土减水剂，该减水剂由以下物质按重量百分比混合而成 聚羧酸减水剂30. 0% 50. 0%， 无机钠盐占1.0% 15. 0%， 无机钙盐占0. 0 5. 0%， 低分子醇占0.0 10. 0%， 引气剂占0. 05% 0. 5%, 缓凝剂占0. 0 5. 0%， 水 40. 0% 65. 0%, 总重量以100%计；所述聚羧酸减水剂的重均分子量为15000 80000 ；所述无机钠盐是亚硝酸钠、硝酸钠、硫酸钠、醋酸钠中的一种或几种；所述无极钙盐是亚硝酸钙、硝酸钙、氯化钙中的一种或几种；所述低分子醇是乙二醇、丙二醇中的一种或两种；所述引气剂是十二烷基醇醚；所述缓凝剂是葡萄糖酸钠。本专利技术的优点在于(1)、所采用的聚羧酸减水剂具有低掺量、高减水、混凝土工作性能良好及早期强度增长快的特点，且是环境友好产品，且聚羧酸减水剂的所占比例较高，可以更大幅度的降低混凝土的需水量。(2)、本专利技术通过复配十二烷基醇醚类引气剂，可以有效引进孔径，在混凝土内部引入大小均勻的气泡，即可保证混凝土强度，又可利用小气泡的毛细管效应为混凝土游离水提供通道，避免游离水产生的负压破坏混凝土结构。(3)、相对减水剂的用量，本专利技术使用了少量的早强剂和防冻剂，既不会造成减水剂用量上升，又可促进混凝土水化、降低混凝土冰点，加快早强强度发展，降低原材料成本以及生产成本。(4)、本专利技术还引入了缓凝剂葡萄糖酸钠，可以改善无机盐型早强防冻剂带来的新拌混凝土坍落度损失快的问题，同时少量的缓凝剂不会对混凝土凝结时间造成影响。具体实施方式实施例1称取水49. 80kg置于反应釜中，然后在搅拌状态下加入10. OOkg亚硝酸钠，待完全溶解后加入40. OOkg 40%固含量的聚羧酸减水剂(VIVID-500 (D型)，重均分子量31200，上海三瑞高分子材料有限公司生产)，然后加入0. 20kg十二烷基醇醚AS-2，继续搅拌均勻后即得到本专利技术的减水剂，记为AT-1。实施例2称取水53. 80kg置于反应釜中，然后在搅拌状态下依次加入8. OOkg亚硝酸钠、2. OOkg 硝酸钠和2. OOkg硫酸钠，待无机盐完全溶解后加入2. OOkg葡萄糖酸钠，溶解后再加入 32. OOkg 40%固含量的聚羧酸减水剂(VIVID-500 (D型)，重均分子量31200，上海三瑞高分子材料有限公司生产)，然后加入0. 20kg十二烷基醇醚AS-2，继续搅拌均勻后即得到本专利技术的减水剂，记为AT-2。实施例3称取水43. 80kg置于反应釜中，然后在搅拌状态下依次加入12. OOkg亚硝酸钠、2. OOkg 硫酸钠和5. OOkg亚硝酸钙，待无机盐完全溶解后加入3. OOkg葡萄糖酸钠，溶解后再加入 48. OOkg 40%固含量的聚羧酸减水剂(VIVID-500 (D型)，重均分子量31200，上海三瑞高分子材料有限公司生产)，然后加入0. IOkg十二烷基醇醚AS-2，继续搅拌均勻后即得到本专利技术的减水剂，记为AT-3。实施例4称取水40. 70kg置于反应釜中，然后在搅拌状态下依次加入5. OOkg亚硝酸钠、2. OOkg 醋酸钠、3. OOkg亚硝酸钙、2. OOkg氯化钙，待无机盐完全溶解后加入依次加入2. OOkg乙二醇、45. OOkg 40%固含量的聚羧酸减水剂(VIVID-500 (C型)，重均分子量39000，上海三瑞高分子材料有限公司生产)，然后加入0. 30kg十二烷基醇醚AS-2，继续搅拌均勻后即得到本专利技术的减水剂，记为AT-4。实施例5称取水41. 70kg置于反应釜中，然后在搅拌状态下依次加入15. Okg亚硝酸钠和3. OOkg 硝酸钙，待无机盐完全溶解后依次加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑柏存，邓最亮，冯中军，傅乐峰，
申请(专利权)人：上海三瑞高分子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：