本发明专利技术公开了一种保塑调凝中效减水剂及制备方法,方法为:(1)将催化剂放容器中,加水溶解,加入植物纤维粉,混匀,升温反应0.5h~1h,升温至70℃~90℃,反应0.5h~1.5h;(2)加热,颜色至棕色透明后立即降温;(3)待温度降至80℃~90℃调pH值为11~12,温度控制在90℃~95℃,保温反应2h~4h;(4)降温至50℃~60℃,调pH值至9~10,加入引气剂搅拌均匀,反应,冷却。本发明专利技术采用天然原料,生产和使用过程均无毒、无污染,对钢筋无锈蚀,生产工艺简单,成本低。用于混凝土,对水泥粒子及活性材料粒子具有较强的分散作用,减水率可达8%~18%;可使混凝土具有缓凝、保塑及引气效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于混凝土外加剂
,涉及一种混凝土外加剂,具体涉及一种保塑调凝中效减水剂的制备方法。
技术介绍
自1935年第一种减水剂问世至今七十多年的时间里,减水剂在混凝土领域中一直扮演着重要的角色。减水剂的主要成分就是表面活性剂,其之所以具有减水功能是由于表面活性剂的定向吸附,使水泥质点表面上带有相同符号的电荷,于是在电性斥力的作用下,使水泥在加水初期所形成的絮凝状结构分散解体,使絮凝状凝聚体内的游离水释放出来,从而达到减水的目的。不同类型的表面活性剂由于分子结构不同,在性质上有很大差异,常见的有羟基、羧酸及羧酸盐基、磺酸基、羟基羧酸盐。羟基型表面活性剂在拌合物中能定向吸附于水泥颗粒表面,很容易和水分子以氢键形式缔合,这种缔合的作用力远远大于 水分子与水泥颗粒间的引力,在水泥吸附了足够的表面活性剂后,其表面会形成一层稳定的溶剂化水膜,阻止了水泥颗粒间的直接接触,起到润滑作用,从而提高混凝土拌合物的和易性。磺酸盐型的表面活性剂是典型的阴离子型表面活性剂。由于在水化初期水泥粒子表面带正电荷,有利于阴离子表面活性剂的吸附,从而引起延缓水泥水化反应的作用。同时,表面活性剂的吸附能使界面自由能降低,改变固体的湿润性,也能提高拌合物的和易性。随着建筑技术的飞速发展,减水剂的种类也在不断增加,高效减水剂有萘系、蒽系和三聚氰胺树脂型及聚羧酸系等高效减水剂,其中以萘系减水剂产量最多;普通减水剂则以木质素磺酸钙为主要产品。从上世纪七十年代推广应用减水剂到九十年代,基本上是以普通减水剂为主体的时代,虽然近几年高效减水剂的产量及应用大幅提高,但由于其价格较高,在应用上受到了一定的限制,普通减水剂仍然占有很大的市场份额。其中木钙由于其价格低、掺量小,与外加剂的复合效果好,使用量最大。二^^一世纪,环保问题广泛为人们所关注。出于环保的要求,造纸工艺将逐步改变,这就会直接影响到纸浆废液——生产木钙所需原材料的供应问题,从而导致市场的供不应求,而且木钙在某些性能上还存在一些不足,近年来,其与水泥的适应性问题愈来愈突出,因此必须开发出一种性能更好的中效能减水剂以满足市场的需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足,提供一种采用天然原料,生产过程无毒、无污染,对钢筋无锈蚀的保塑调凝中效减水剂的制备方法。本专利技术的第二个日的是提供一种保塑调凝中效减水剂。本专利技术的技术方案概述如下一种保塑调凝中效减水剂的制备方法,包括如下步骤( I)将催化剂放入反应容器中,加水使其溶解,边搅拌边加入植物纤维粉,混匀,升温至60°C 65°C反应0. 5h lh,停止搅拌并继续升温至70°C 90°C,反应0. 5h 1. 5h ;(2)加热,当温度升至95°C 105°C反应,进行比色试验,颜色至棕色透明后立即降温;(3 )待温度降至80 V 90 V加入液碱调pH值为11 12,温度控制在90°C 95 °C,保温反应2h 4h ;(4)降温至50°C 60°C,用液碱调节pH值至9 10,加入引气剂搅拌均匀并在50°C 60°C,反应0. 5h 1. 5h,冷却至20°C 30°C即得到保塑调凝中效减水剂。所述催化剂、水、植物纤维粉和引气剂的质量比为0 3 :45 55 :35 45 :0.1 1.O。所述步骤(I)优选为将催化剂放入反应容器中,加水使其溶解,边搅拌边加入植物纤维粉,混匀,升温至63°C反应0. 75h, 停止搅拌并继续升温至80°C,反应lh。所述步骤(2)优选为加热,当温度升至100°C反应,进行比色试验,颜色至棕色透明后立即降温。所述步骤(3)优选为待温度降至85°C加入液碱调pH值为11. 5,温度控制在93 °C,保温反应3h。所述步骤(4)优选为降温至55°C,用液碱调节pH值至9. 5,加入引气剂搅拌均匀并在55°C,反应lh,冷却至25°C即得到保塑调凝中效减水剂;所述催化剂、水、植物纤维粉和引气剂的质量比优选为1:50 40 :0. 5。所述催化剂优选为草酸、盐酸或硫酸。所述植物纤维粉优选为玉米淀粉、马铃薯淀粉、糯米淀粉或小麦淀粉。 所述引气剂优选为十二烷基苯磺酸硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠。上述方法制备的保塑调凝中效减水剂。本专利技术的优点1.本专利技术采用天然原料,生产和使用过程均无毒、无污染,不含苯、氨、甲醛和氯等,对钢筋无锈蚀,属绿色环保型产品,生产工艺简单,经济合理。2.用于混凝土,添加量为胶凝材料的0. 6% 1. 2%,对水泥粒子及活性材料粒子具有较强的分散作用,减水率可达8% 18% ;可使混凝土具有缓凝、保塑及引气效果,可明显改善砂浆和混凝土的工作性,可使混凝土缓凝4h以上、初期坍落度为180mm以上,经Ih后坍落度损失5-10_,可有效解决混凝土坍落度经时损失快,明显改善砂浆和混凝土的工作性,提高砂浆与混凝土的保塑性;且不影响后期强度发展,28d抗压强度110%以上。与萘系高效减水剂复合后具有很好的缓凝和保塑效果,适用于配制高强和高性能混凝土及大体积混凝土,能有效降低水泥水化热峰值,推迟热峰值出现的时间,可以很好地防止或减少温度裂缝的产生。具体实施例方式淀粉的分子结构中含有许多无利用价值的杂基,分子量也过大,通过化学反应将其分子链缩短,去掉无用基团,再通过中和接枝共聚反应后即可生成保塑调凝中效减水剂。本专利技术的减水剂分子中含有羧基、羟基、游离的亚硫酸基和各种糖类,正是它的这些功能基团积极作用于水泥颗粒间而引发出强大的减水效果。下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明,下述各实施例仅用于说明本专利技术而非对本专利技术的限制。实施例1一种保塑调凝中效减水剂的制备方法,包括如下步骤( I)将Ig硫酸放入反应容器中,加50g水使其溶解,边搅拌边加入40g玉米淀粉,混匀,升温至63V反应0. 75h,停止搅拌并继续升温至80°C,反应Ih ;(2)加热,当温度升至100°C反应,进行比色试验,颜色至棕色透明后立即降温;(3)待温度降至85°C加入质量浓度为40%的氢氧化钠水溶液调pH值为11. 5,温度控制在93 °C,保温反应3h ;(4)降温至55°C,用质量浓度为40%的氢氧化钠水溶液调节pH值至9. 5,加入0. 5g十二烷基苯磺酸硫酸钠搅拌均匀并在55°C,反应lh,冷却至25°C即得到保塑调凝中效减水剂;表I保塑调凝中效减水剂对混凝土拌合物性能的影响本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种保塑调凝中效减水剂的制备方法,其特征是包括如下步骤:(1)将催化剂放入反应容器中,加水使其溶解,边搅拌边加入植物纤维粉,混匀,升温至60℃~65℃反应0.5h~1h,停止搅拌并继续升温至70℃~90℃,反应0.5h~1.5h;(2)加热,当温度升至95℃~105℃反应,进行比色试验,颜色至棕色透明后立即降温;(3)待温度降至80℃~90℃加入液碱调pH值为11~12,温度控制在90℃~95℃,保温反应2h~4h;(4)降温至50℃~60℃,用液碱调节pH值至9~10,加入引气剂搅拌均匀并在50℃~60℃,反应0.5h~1.5h,冷却至20℃~30℃即得到保塑调凝中效减水剂。所述催化剂、水、植物纤维粉和引气剂的质量比为0~3:45~55:35~45:0.1~1.0。
【技术特征摘要】
1.一种保塑调凝中效减水剂的制备方法,其特征是包括如下步骤(1)将催化剂放入反应容器中,加水使其溶解,边搅拌边加入植物纤维粉,混匀,升温至 60°C 65°C反应O. 5h lh,停止搅拌并继续升温至70°C 90°C,反应O. 5h 1. 5h ;(2)加热,当温度升至95°C 105°C反应,进行比色试验,颜色至棕色透明后立即降温;(3)待温度降至80°C 90°C加入液碱调pH值为11 12,温度控制在90°C 95°C,保温反应2h 4h ;(4)降温至50°C 60°C,用液碱调节pH值至9 10,加入引气剂搅拌均匀并在50V 60°C,反应O. 5h 1. 5h,冷却至20°C 30°C即得到保塑调凝中效减水剂。所述催化剂、水、植物纤维粉和引气剂的质量比为O 3 :45 55 :35 45 :0.1 1. O。2.根据权利要求1所述的方法,其特征是所述步骤(I)为将催化剂放入反应容器中, 加水使其溶解,边搅拌边加入植物纤维粉,混匀,升温至63°C反应O. 7...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄靖,黎春海,张鸿毓,原衷旭,李斌,王毅,张环宇,李树志,
申请(专利权)人:天津市建筑科学研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:
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