CN102503219A

CN102503219A - 一种生物材料复配剂及其应用

Info

Publication number: CN102503219A
Application number: CN2011103215251A
Authority: CN
Inventors: 叶勇; 陈琦; 郑阳
Original assignee: South China University of Technology SCUT
Current assignee: South China University of Technology SCUT
Priority date: 2011-10-20
Filing date: 2011-10-20
Publication date: 2012-06-20
Anticipated expiration: 2031-10-20
Also published as: CN102503219B

Abstract

本发明公开了一种生物材料复配剂及其应用，按重量份计，该复配剂原料配比为：茶皂素10％～30％，烷基糖苷10％～20％，木质素磺酸钠10％～20％，十二烷基甜菜碱20％～50％，水0～50％。本发明的复配剂由生物材料组成，易降解，不污染环境，具有良好的起泡性和泡沫稳定性，可明显改善混凝土的流动性、可塑性、抗冻性、抗盐性和耐久性，强度损失小，可用于对冰盐要求较高的公路、桥梁、水库坝体、房屋混凝土，以及隔热保温轻型建材。

Description

一种生物材料复配剂及其应用

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种建筑材料用的生物材料复配剂及其作为混凝土的稳定剂和引气剂的应用。

背景技术

引气剂是在混凝土搅拌中引入微小气泡的外加剂。它可以提高混凝土的流动性、和易性，减少泌水，特别是提高其耐盐和耐冻能力，因而可以增强混凝土的耐久性。对于耐盐冻要求高的公路、水库大坝、桥梁等十分必要。

由于气泡的引入导致了混凝土强度受损，特别是一些引气剂产生的气泡大，稳定性差、易积聚，导致混凝土强度损失大。因此寻找一种稳定性好，气泡小而分散性好的引入剂是减少加气混凝土强度损失的关键。

目前我国的混凝土引气剂主要有松香类、磺酸盐类、其它类。松皂类和磺酸盐类均能产生丰富的气泡，但是气泡体积大，消泡时间短，易塌模，影响成型和抗压强度。单一使用一种引气剂常造成有效的引气量低，气泡稳定性差等问题。

稳泡剂是可以延长泡沫破灭半衰期的物质，可以用于混凝土、菱镁、石膏、脲醛树脂等建材，以减轻建材重量，达到隔热保温的效果。其种类主要有大分子物质、硅树脂聚醚乳液类和表面活性剂类。但是单一的稳泡剂也会造成发泡力弱和稳定性差的问题。

磺酸盐类、硅树脂聚醚乳液类等多种引气剂和稳泡剂均属于合成化学品，它们的大量使用将会逐渐渗透到周围环境中，对环境产生污染。所以采用生物材料，易降解，不污染环境，对人体健康和绿色建筑业的发展具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是克服目前引气剂和稳泡剂存在的不足，提供了一种既具有良好引气效果又具有良好稳泡效果的生物材料复配剂。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种生物材料复配剂，按重量份计，原料配比为：茶皂素10％～30％，烷基糖苷10％～20％，木质素磺酸钠10％～20％，十二烷基甜菜碱20％～50％，水0～50％。

优选地，按重量份计，原料的配比为：茶皂素10％～20％，烷基糖苷10％～20％，木质素磺酸钠10％～20％，十二烷基甜菜碱20％～50％，水为10％～30％。

上述复配剂用作稳定剂和/或引气剂，适用于对冰盐要求较高的公路、桥梁、水库坝体、房屋混凝土，以及隔热保温轻型建材。所述复配剂的掺入量为水泥重量的0.01％～0.05％。

所述的茶皂素可以是从茶籽或油茶籽中获得的茶皂素的粗提物、茶皂素精制物或纯品。

本发明相对于现有技术具有如下优点及效果：

(1)本发明的复配剂均由天然易降解成分复配而成，易降解，不会对环境产生污染。

(2)本发明的复配剂可产生丰富的细小气泡，泡沫稳定性强，可显著提高混凝土等建材的耐久性，抗压强度损失小。还可提高混凝土的流动性、和易性和可塑性。

(3)本发明的复配剂水溶性好，具有良好的配伍性。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

茶皂素100g，烷基糖苷200g，木质素磺酸钠100g，十二烷基甜菜碱300g，水300g，混合均匀，制得1kg。掺入量为水泥重量的0.02％。可使混凝土含气量为4％，减水率达7％，泌水率降低45％，7d和28d抗压强度比大于95％。经200次冻融循环后，抗压强度降低小于4％。

实施例2

茶皂素200g，烷基糖苷100g，木质素磺酸钠200g，十二烷基甜菜碱200，水300g，混合均匀，制得1kg。掺入量为水泥重量的0.03％。可使混凝土含气量为4.5％，减水率达8％，泌水率降低40％，7d和28d抗压强度比大于97％。经200次冻融循环后，抗压强度降低小于3％。

实施例3

茶皂素150g，烷基糖苷150g，木质素磺酸钠150g，十二烷基甜菜碱400g，水150g，混合均匀，制得1kg。掺入量为水泥重量的0.01％。可使混凝土含气量为3.5％，减水率达6％，泌水率降低50％，7d和28d抗压强度比大于93％。经200次冻融循环后，抗压强度降低小于5％。

实施例4

茶皂素300g，烷基糖苷100g，木质素磺酸钠100g，十二烷基甜菜碱300g，水200g，混合均匀，制得1kg。掺入量为水泥重量的0.04％。可使混凝土含气量为6％，减水率达10％，泌水率降低30％，7d和28d抗压强度比大于90％。经200次冻融循环后，抗压强度降低小于6％。

实施例5

茶皂素100g，烷基糖苷200g，木质素磺酸钠100g，十二烷基甜菜碱500g，水100g，混合均匀，制得1kg。掺入量为水泥重量的0.02％。可使混凝土含气量为5.5％，减水率达9％，泌水率降低40％，7d和28d抗压强度比大于93％。经200次冻融循环后，抗压强度降低小于6％。

实施例6

茶皂素200g，烷基糖苷150g，木质素磺酸钠150g，十二烷基甜菜碱400g，水100g，混合均匀，制得1kg。掺入量为水泥重量的0.01％。可使混凝土含气量为3.5％，减水率达7％，泌水率降低35％，7d和28d抗压强度比大于100％。经200次冻融循环后，抗压强度降低小于3％。

实施例1～6制得的复配剂的稳泡性能实验。

方法：将实施例1～6制得的复配剂，按照国家标准GB/T8077-2000《混凝土外加剂匀质性试验方法》测定固形物含量和表面张力；按照ASTM D-1173《表面活性剂起泡性的试验方法》测定泡沫稳定性。

结果显示实施例1～6制得的复配剂1％浓度5min的维持量均大于90％，表明其稳泡性能良好。结果见表1。

表1复配剂稳泡性能实验结果

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种生物材料复配剂，其特征在于，按重量份计，原料配比为：茶皂素10％～30％，烷基糖苷10％～20％，木质素磺酸钠10％～20％，十二烷基甜菜碱20％～50％，水0～50％。

2.根据权利要求1所述的复配剂，其特征在于，按重量份计，原料的配比为：茶皂素10％～20％，烷基糖苷10％～20％，木质素磺酸钠10％～20％，十二烷基甜菜碱20％～50％，水为10％～30％。

3.权利要求1或2所述的复配剂用作稳定剂和/或引气剂。

4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述复配剂用于对冰盐要求较高的公路、桥梁、水库坝体、房屋混凝土，或者隔热保温轻型建材。

5.根据权利要求3所述的应用，其特征在于，所述复配剂的掺入量为水泥重量的0.01％～0.05％。

6.根据权利要求4所述的应用，其特征在于，所述复配剂的掺入量为水泥重量的0.01％～0.05％。