CN100445230C - 一种多功能混凝土抗裂防水剂及制备方法 - Google Patents

一种多功能混凝土抗裂防水剂及制备方法 Download PDF

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Abstract

一种多功能混凝土抗裂防水剂及制备方法，属水泥制品技术领域，用于解决长距离输送混凝土及抗裂性能问题。组成中包括如下重量单位的原料：高浓萘系高效减水剂180-220，十二烷基硫酸钠2.2-2.7，葡萄糖酸钠6.5-8.5，羟丙基甲基纤维素0.8-1.2，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液180-220，水570-590，分步骤进行加入并搅拌上述组分原料制成。本发明产品是经反复摸索、试验推出的一种混凝土外加剂，将其用于混凝土中可提高混凝土的流动性和塌落度，降低用水量，改善混凝土的工作性能，提高混凝土的各龄期强度、抗渗性能、密实度等。经检验本发明产品各项技术指标达到或超过国家标准，适合用于泵送(商品)混凝土。

Description

一种多功能混凝土抗裂防水剂及制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑用材，特别是一种多功能混凝土抗裂防水剂及制备方法，属水泥制品技术领域。
背景技术
各种建筑施工中，要大量使用混凝土，在浇注混凝土过程中开裂是施工质量中一直难以解决的问题，它长期困扰着各施工及使用单位，并影响到建筑物的正常使用，且会因为开裂减少了混凝土的使用寿命，尤其是为了减轻城市污染大量使用商品混凝土(预拌混凝土)以来，经过长距离输送的混凝土裂缝现象更为严重。为了解决这一长期困扰的技术难题，业内人士经过长期的实践和摸索，找出了混凝土开裂的主要因素是由于变形作用引起的，变形包括：温度变形、收缩变形、及基础沉降变形等，当这些变形超过混凝土预应力的抗拉强度后就会引起混凝土开裂，因此只有解决了混凝土的这些变形才能从根本上解决混凝土的开裂问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种既能适合混凝土长距离输送同时又具有较好抗裂性能的多功能混凝土抗裂防水剂及制备方法。
本发明的所称问题是由以下技术方案解决的：
一种多功能混凝土抗裂防水剂，其特别之处是，组成中包括如下重量单位的原料：高浓萘系高效减水剂180-220，十二烷基硫酸钠2.2-2.7，葡萄糖酸钠6.5-8.5，羟丙基甲基纤维素0.8-1.2，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液180-220，水570-590。
上述多功能混凝土抗裂防水剂，所述高浓萘系高效减水剂含量(即纯度，下同)不小于90％，十二烷基硫酸钠含量不小于60％，葡萄糖酸钠含量不小于98％，羟丙基甲基纤维素含量不小于98％，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液含量不小于55％。
一种多功能混凝土抗裂防水剂的制备方法，按上述配比称取各组分原料后，再按如步骤进行：
a.在一台液体搅拌机内加水六分之二，开动搅拌机，徐徐加入羟丙基甲基纤维素，搅拌时间29-35分钟，放置110-150分钟备用；
b.在另一搅拌机内加水六分之三开动搅拌机，依次徐徐加入十二烷基硫酸钠、葡萄糖酸钠、高浓萘系高效减水剂、搅拌29-35分钟备用；
c.将剩余的水稀释乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液，搅拌均匀备用；
d.开动上述步骤a的搅拌机搅拌10-12分钟，随后依次投入上述步骤b和c中的搅拌料，搅拌29-35分钟；
e.将上述步骤d中搅拌好的料存放进成品容器内，存放温度5℃-40℃。。
本发明是经长期实践反复摸索、试验推出的一种混凝土外加剂，它利用高浓萘系高效减水剂提高混凝土的流动性和塌落度，降低用水量，改善混凝土的工作性能，提高混凝土的各龄期强度、抗渗性能、密实度等；利用十二烷基硫酸钠来增加混凝土的含气量；减少混凝土的离析、泌水等；利用葡萄糖酸钠增加混凝土的抗压强度，控制混凝土的塌落度损失；利用羟丙基甲基纤维素来提高混凝土的粘接、抗拉能力；增加混凝土的保水能力和抗裂性能等；利用乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液提高混凝土的粘接凝聚力。经检测，本发明产品各项技术指标达到或超过国家标准，将本发明产品用于混凝土浇注中其优点是显而易见的：1.新浇注的混凝土只需面层覆盖不需要浇水养护。2.混凝土密实度好无开裂。3.混凝土和易性好、无泌水、不离析。4.混凝土塌落度损失小、强度和抗渗等级符合设计要求。5.适合用于泵送(商品)混凝土。
具体实施方式
本发明产品配方中各组分作用机理分析如下：
高浓萘系高效减水剂：该组分在本产品中主要起提高混凝土的流动性和塌落度、降低用水量、改善混凝土的工作性能、提高混凝土的各龄期强度、提高混凝土的抗渗性能、提高混凝土的密实度等作用。
十二烷基硫酸钠：该组分在本产品中主要起增加混凝土的含气量，减少混凝土的离析、泌水，提高混凝土的抗渗能力，提高混凝土的和易性，提高混凝土的耐久性和抗冻性能等。
葡萄糖酸钠：该组分在本产品中可增加混凝土的抗压强度，延长混凝土的凝结时间，控制混凝土的塌落度损失，减少混凝土因水化热而产生的温度裂缝。
羟丙基甲基纤维素：该组分在可起提高混凝土的粘接、抗拉能力，增加混凝土的保水能力，增加混凝土的抗裂性能等。
乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液：该组分在本产品中主要起提高混凝土的粘接凝聚力，提高混凝土的防水、抗渗、抗折性能，在混凝土内层形成一层防水膜减少混凝土水分流失起到免养护的目的。
水：降低本产品的溶液浓度使各组分能均匀分布。
本产品用于混凝土中，在混凝土搅拌初期，首先由高浓萘系高效减水剂和十二烷基硫酸钠参加反应，提高混凝土的流动性，增加了混凝土的塌落度和和易性，减少了混凝土的泌水，有利于混凝土的泵送和浇注。葡萄糖酸钠的加入使混凝土的塌落度在2小时以内得到了控制，减少了因水泥水化和气温高使混凝土水分流失而造成的塌落度损失，为混凝土的远距离输送创造了条件。混凝土浇注后由于葡萄糖酸钠的缓凝作用，延缓了混凝土早期水化热，减少了由于混凝土早期水化热而产生的温度裂缝，同时因掺加了减水剂和葡萄糖酸钠的混凝土由于流动度好，所以混凝土更加密实，为混凝土以后的强度和抗渗打下了很好的基础。混凝土终凝后，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液的加入使混凝土内部各微小空洞形成了多层防水膜，可降低混凝土本身的水分蒸发，使混凝土本身的拌合用水足以充分填充混凝土的养护用水。羟丙基甲基纤维素和乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液的加入，使混凝土水泥、砂石料之间的粘接性更为良好，增加了混凝土的抗拉、抗折性能，可减少因温度变形、收缩变形及基础沉降变形等因混凝土拉力不足而产生的混凝土开裂。综上，添加了本产品的混凝土大幅度减少了拌合用水；增加了混凝土的密实度，混凝土各龄期强度都有不同程度的提高，达到或超过设计标准。
以下提供几个具体实施例：
实施例1：按照配方称取如下原料：高浓萘系高效减水剂180kg，十二烷基硫酸钠2.5kg，葡萄糖酸钠7.5kg，羟丙基甲基纤维素1kg，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液200kg，水580kg。
制备方法：
a.在一台液体搅拌机内加水六分之二，开动搅拌机，徐徐加入羟丙基甲基纤维素，搅拌时间30min，放置2小时备用；
b.在另一搅拌机内加水六分之三开动搅拌机，依次徐徐加入十二烷基硫酸钠、葡萄糖酸钠、高浓萘系高效减水剂、搅拌30min.备用；
c.为稀释乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液，将其均匀分成4等份，分别装入4个容器中，并将剩余的水分4份装入上述容器，用搅拌稀释备用；
d.开动上述步骤a的搅拌机搅拌10分钟，随后依次投入上述步骤b和c中的搅拌料，搅拌29min；
e.将上述步骤d中搅拌好的料存放进成品容器内，存放温度30℃。
实施例2：按照配方称取如下原料：高浓萘系高效减水剂190kg，十二烷基硫酸钠2.7kg，葡萄糖酸钠8kg，羟丙基甲基纤维素1.1kg，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液210kg，水570kg。
制备方法：
a.在一台液体搅拌机内加水六分之二，开动搅拌机，徐徐加入羟丙基甲基纤维素，搅拌时间35min，放置110分钟备用；
b.在另一搅拌机内加水六分之三开动搅拌机，依次徐徐加入十二烷基硫酸钠、葡萄糖酸钠、高浓萘系高效减水剂搅拌29分钟，备用；
c.为稀释乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液，将其均匀分成4等份，分别装入4个容器中，并将剩余的水分4份装入上述容器，搅拌稀释备用；
d.开动上述步骤a的搅拌机搅拌12分钟，随后依次投入上述步骤b和c中的搅拌料，搅拌32min；
e.将上述步骤d中搅拌好的料存放进成品容器内，存放温度5℃。
实施例3：按照配方称取如下原料：高浓萘系高效减水剂210kg，十二烷基硫酸钠2.6kg，葡萄糖酸钠6.5kg，羟丙基甲基纤维素1.2kg，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液220kg，水570kg。
实施例4：按照配方称取如下原料：高浓萘系高效减水剂220kg，十二烷基硫酸钠2.2kg，葡萄糖酸钠8.5kg，羟丙基甲基纤维素0.8kg，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液180kg，水590kg。
实施例3和4制备方法：
a.在一台液体搅拌机内加水六分之二，开动搅拌机，徐徐加入羟丙基甲基纤维素，搅拌时间29分钟，放置2个半小时备用；
b.在另一搅拌机内加水六分之三开动搅拌机，依次徐徐加入十二烷基硫酸钠、葡萄糖酸钠、高浓萘系高效减水剂、搅拌35min，备用；
c.为稀释乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液，将其均匀分成4等份，分别装入4个容器中，并将剩余的水分4份装入上述容器，用搅拌稀释备用；
d.开动上述步骤a的搅拌机搅拌10分钟，随后依次投入上述步骤b和c中的搅拌料，搅拌35min；
e.将上述步骤d中搅拌好的料存放进成品容器内，存放温度40℃。本发明产品各项技术性能指标如下：
1、压力泌水率比：25％。
2、减水率：≥12％.
3、塌落度增加值：110mm.
4、塌落度保留值：30min 160mm；60min 130mm。
5、抗压强度比：3d≥90％；7d≥90％；28d≥90％。
6、渗透高度比：≤35％。
7、48h吸水量比：≤72％。
8、28d收缩率比：≤135％。
9、总碱量：3.5％。
10、外加剂氨释放量：0.01％。
11、氯离子含量：0.4％。
12、总碱量：2.82％。
13、氨释放量＜0.01％.
本发明产品使用时，添加到混凝土中搅拌均匀，添加量为3.8％-4.5％。

Claims (3)

1.一种多功能混凝土抗裂防水剂，其特征在于，组成中包括如下重量单位的原料：高浓萘系高效减水剂180-220，十二烷基硫酸钠2.2-2.7，葡萄糖酸钠6.5-8.5，羟丙基甲基纤维素0.8-1.2，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液180-220，水570-590。
2.根据权利要求1所述的多功能混凝土抗裂防水剂，其特征在于：所述高浓萘系高效减水剂纯度不小于90％，十二烷基硫酸钠纯度不小于60％，葡萄糖酸钠纯度不小于98％，羟丙基甲基纤维素纯度不小于98％，乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液纯度不小于55％。
3.一种如权利要求1或2所述的多功能混凝土抗裂防水剂的制备方法，其特征在于，按照权利要求1或2所述配比称取各组分原料后，按下述步骤进行：
a.在一台液体搅拌机内加水六分之二，开动搅拌机，徐徐加入羟丙基甲基纤维素，搅拌时间29-35分钟，放置110-150分钟备用；
b.在另一搅拌机内加水六分之三开动搅拌机，依次徐徐加入十二烷基硫酸钠、葡萄糖酸钠、高浓萘系高效减水剂，搅拌29-35分钟备用；
c.将剩余的水稀释乙酸乙烯酯-乙烯共聚乳液，搅拌均匀备用；
d.开动上述步骤a的搅拌机搅拌10-12分钟，随后依次投入上述步骤b和c中的搅拌料，搅拌29-35分钟；
f.将上述步骤d中搅拌好的料存放进成品容器内，存放温度5℃-40℃。
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