一种防裂抗蚀增塑剂组合物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种混凝土、砂浆、净浆的防裂抗蚀增塑剂组合物及其制备方法。本发明专利技术所述的防裂抗蚀增塑剂组合物，按照百分比计算，包括以下组分：20-30％的减缩增塑剂、5-15％的酸和能产生酸的物质、1-6％的抗蚀剂、0.1-1％的催化剂、1-3％的中和剂、0.1-0.3％的憎水剂、5-40％的微膨胀剂、0.05-0.5％的引气剂、0.1-0.5％的保水剂、1-5％的密实剂和15-55％的载体。制备该组合物的方法为采用聚合反应与干燥喷雾、复配的工艺来制成液体和粉体，主要以基料为主体复配为该组合物的标准型、缓凝型和高效型产品，从而满足不同工程质量和高性能、环保节能、新工艺技术及降低费用的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种混凝土、砂浆或净浆的外加剂，特别涉及一种混凝土、砂浆、净浆的防裂抗蚀增塑剂组合物及其制备方法。
技术介绍
在现代建筑构筑物中，混凝土、砂浆、水泥净浆工程是整个构筑工程的重要部分， 随着现代高速铁路、高速公路及能源等基础建设的迅猛发展，并倡导坚持节能减排、低碳经济、绿色环保和可持续发展的战略方针，现代建筑对耐久性能、节能环保提出了更高的技术要求。影响现代构筑物耐久性能的重要因素是处于不同自然环境的基础材料性能不能满足现代施工新技术的要求，使构筑物的形成存在很多的缺陷，材料的化学和物理性能差异显著，导致如施工水胶比大、泌水离析严重、新拌材料稳定性差、硬化构筑物密实性差、体积稳定性差、变形收缩率大、裂纹裂缝现象严重、胶凝材料抗腐蚀性能低、钢筋腐蚀严重，结构工程长期处于腐蚀介质侵蚀环境，如水、氧气、酸雨、硫酸盐、氯盐、镁盐、碳酸盐、有害气体等侵蚀、渗漏，使结构工程耐久性能及使用寿命显著降低、增大维修费用、造成工程事故， 同时增加材料生产和施工的资源及能源，对环境的严重污染，已成为结构工程的一个癌症， 并成为世界结构工程专家研究的重要课题。现代构筑物的耐久性能治理办法是在水泥净浆、砂浆、混凝土中分别或同时加入多种外加剂，采用不同的施工工艺来解决结构工程裂纹裂缝、渗漏、腐蚀、锈蚀、磨蚀、碳化、冻融破坏等耐久性问题，并通过施工新工艺(如高扬程、泵送、滑模、预应力、早强、高强等)来实现现代工程的高性能化，但这些方法使用太复杂、繁锁、计量不准确，各种外加剂均由不同化学成分组成，因此将这些功能不同的外加剂组合在一起，相互作用产生化学和物理反应，引发很多负面因素，导致结构工程和施工不能满足质量和技术要求。高速铁路、公路的桥隧工程长期性能和大跨度施工工艺技术质量必须使用高标号水泥胶料、优质骨料，实施高泵送滑模或预应力施工工艺，在混凝土材料中需加入高减水率的塑化剂、泵送齐 、防腐剂、阻锈剂、防水剂、抗裂剂、气密剂、耐磨蚀剂、碱骨料活性抑制剂、抗冻剂、保水、 增稠稳定剂、纤维等十多种产品满足其技术质量要求，这样不仅会使施工工艺繁琐，成本显著提高，并且由于多种外加剂直接的物理和化学作用，将其单纯的进行混合也会从整体上影响施工中防裂抗蚀的性能。另外施工完备后还需采用涂刷防水、防腐、耐火涂料或铺设防水板、防水卷材等耐久性防护材料，其材料费用很高，施工难度大，工程质量难保障，还会导致环境污染。
技术实现思路
本专利技术解决的技术是问题提供一种高性能混凝土、砂浆、净浆外加剂，既能保证满足现代结构工程高性能耐久性的技术要求和现代施工新工艺，又能降低其材料和施工成本，实现节能、环保、可持续发展的目标。因此，本专利技术的一个目的是提供一种防裂抗蚀增塑剂组合物。本专利技术的另一目的是提供上述组合物的制备方法。为了实现上述目的，本专利技术提供了一种防裂抗蚀增塑剂组合物，按照重量百分比计算，该组合物包含以下组分20-30%的减缩增塑剂、5-15%的酸和能产生酸的物质、1-6%的抗蚀剂、0. 1-1% 的催化剂、1-3%的中和剂、0. 1-0. 3%的憎水剂、5-40%的微膨胀剂、0. 05-0. 5%的引气剂、 0. 1-0. 5%的保水剂、1-5%的密实剂和15-55%的载体。在本专利技术的一个实施方式，本专利技术的防裂抗蚀增塑剂组合物进一步包含6-20 %保塑剂。在本专利技术的另一个实施方式中，本专利技术的防裂抗蚀增塑剂组合物进一步包含 0. 5-1. 5%的纤维。所述的减缩增塑剂为分子量1000-2000、羟值20-50mgK0H/g、不饱和度 0. 3-0. 8mmol/g的聚醚类，如选自二羟基聚氧乙烯醚、氧丙烯醚、烯丙基聚乙烯醚、聚乙二醇单甲醚、甲氧基聚乙二醇和甲基丙烯酸酯醚等中的一种或多种。减缩增塑剂在本专利技术的防裂抗蚀增塑剂组合物中的主要作用是超塑化和减缩剂功能，分散胶凝颗粒，增加胶凝颗粒电荷吸附能力，缩小毛细孔通道结构尺寸，并改变其孔隙结构，增塑功能，提高施工的工作性、稳定性，满足现代施工新工艺及防裂减缩抗蚀辅助性能。所述酸和能产生酸的物质为含量> 99.0%的丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸乙酯、马来酸、马来酸酐等中的一种或多种。此处酸和能产生酸的物质的作用是防裂抗蚀增塑剂中的减缩抗蚀增塑重要组分，与聚醚接枝共聚成疏状结构的分子链， 分散包裹着带有阳极电荷的水泥胶凝颗粒，增加胶凝颗粒表层电荷层和液相浓度，大幅度提高其塑性，减小胶体的变形收缩，增加粒子间的粘附力，使水泥石在干湿、化学变化的情况下体积更稳定、变形更小，实现防裂减缩的功能。所述的抗蚀剂为多元醇和酯类等，如二异丙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺、油酸三乙醇胺、肌氨酸钠、N-脂酰基谷氨酸钠、二乙醇胺、二乙胺、氨基醇、氧化乙烯、环氧乙烷甲基醇、聚乙烯醚磷酸酯等中的一种或多种。抗蚀剂的主要作用是防裂抗蚀增塑剂中的结晶致密颗粒形成的中间体，使聚醚和酸聚合时形成胶状网链，掺入水泥胶料中水化时包裹在带电的颗粒上，在高度电斥力分散的情况下，使水泥颗粒加速分散，并紧密排列在空间，颗粒间距更小、密实度更高、收缩率更低，增加防裂致密效能，同时在阳极电斥的引力作用下，持续移动到钢筋表层和吸附区对阴极(氯离子)形成斥力，起到保护钢筋预防锈蚀的作用所述的催化剂为过硫酸铵、过氧化氢、亚硫酸氢钠、过硫酸钾、次磷酸钠等中的一种或多种。催化剂的主要作用是在聚醚与酸、酯多元醇的聚合时起氧化还原作用和引发作用，通过氧化还原反应使烯烃类有机物生成醇，羧酸类物质通过引发作用使带有烯类单体键被打开形成高分子链反应，生成新的自由基团，是防裂抗蚀增塑剂中基料增塑减缩组份合成的主要媒体。所述的中和剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾等中的一种或多种；其作用是防裂抗蚀增塑剂基料PH值的调节剂，起中和酸碱度的作用。所述的保塑剂(缓凝剂)为葡萄糖、葡萄糖酸钠、葡萄糖酸钙、蔗糖、柠檬酸、柠檬酸钠、糖蜜、糖钙、酒石酸、多聚磷酸钠(如三聚磷酸钠)、焦磷酸钠、纤维素醚(如羟丙基甲基纤维素)等中的一种或多种，作为保水剂成分的羟丙基甲基纤维素也可用作保塑剂使用，在其积累到一定量之后可以起到增稠、缓凝、成膜、保护胶体的作用，从而提高塑性材料的稳定性。保塑剂是防裂抗蚀增塑剂配制标准型、缓凝型产品的主要原料，其作用是缓凝剂中的羟基化合基团酸根离子能与聚醚和酯作用，生成一种能吸附阳极离子(钙、铝、钾、钠、 铁)的高分子基团，在水泥水化初期能有效的抑制水泥胶料颗粒中活性金属离子的反应， 使水泥水化热峰值推迟分散，能有效预防塑性材料的水化热值引起的塑性收缩开裂，大幅度提高塑性材料的稳定性(坍塌性、流动性、分散性)，便于现代新工艺的实施，还能增加胶料的抗蚀性能。所述的微膨胀剂为选自铝酸钙、氧化钙、硫酸钙、硫酸铝、硫酸镁、氧化镁、氟硅酸镁等中的一种或多种。在防裂抗蚀增塑剂中起减缩抗裂耐蚀作用，当含有微膨胀剂的防裂抗蚀增塑剂掺入胶凝材料中时，很快参与胶凝材料颗粒的水化反应，与胶凝颗粒水化反应析出物钙离子生成具有微膨胀性能的微晶体，不断的填充其毛细孔道和凝胶孔，使其结构体的孔道更密实、更细化、孔隙体积率更低、减缩抗裂和抗蚀抗渗性能更优良。所述的憎水剂为选自硅烷(如甲硅烷)、甲基硅酸钾和硬脂酸钙等中的一种或多种。憎水剂是防裂抗蚀增塑剂中拒水、憎水、防水的主本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苏笮斌，叶跃忠，
申请(专利权)人：苏笮斌，
类型：发明
国别省市：