CN103803835A

CN103803835A - 高效混凝土用复合添加剂高分子材料

Info

Publication number: CN103803835A
Application number: CN201310747563.2A
Authority: CN
Inventors: 马末珍
Original assignee: 马末珍
Current assignee: HUBEI TENGCHEN TECHNOLOGY CO., LTD.
Priority date: 2013-12-31
Filing date: 2013-12-31
Publication date: 2014-05-21
Anticipated expiration: 2033-12-31
Also published as: CN103803835B

Abstract

一种高效混凝土用复合添加剂高分子材料，该材料形状为圆柱形，材料最外层为和易性药剂层，材料最里层为圆柱形外加剂药芯，所述外加剂药芯外围包裹有第一隔离层、第一隔离层外包裹有缓释药套层，所述缓释药套层与和易性药剂层药剂层之间设有二隔离层。本发明采用先进的多元复合构造，具有效果强、水化催化药效保持期长、易于存放等优点。在混凝土的拌和后，其和易性药剂层首先有效首先对混凝土的和易性进行处理，在和易性药剂层分解后，外层隔离层溶解，药套的有效成分再对混凝土进行二次处理，接着内层隔离层在混凝土中溶解，外加剂药芯的有效成分可以在混凝土中分解、自由结合、甚至产生有效反应，起到了对混凝土水化反应协同增效作用。

Description

高效混凝土用复合添加剂高分子材料

技术领域

本发明涉及一种特种有机高分子材料，尤其是涉及一种高效混凝土用复合添加剂高分子材料。

背景技术

混凝土添加剂又称外加剂，在拌制混凝土过程中掺入用以改善混凝土性能的物质。掺量一般不大于水泥质量的5%。按主要功能分为三类：(1)改善混凝土拌合物和易性能的外加剂，如减水剂，其是制备混凝土时的常见外加剂，它能减少混凝土施工时的用水量，降低水灰比，提高混凝土强度，缩短混凝土养护龄期，保证工程施工进度，使混凝土具有长期耐久性和抗腐蚀性。(2)调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂，包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等；(3)改善混凝土耐久性的外加剂，包括引气剂、防水剂和阻锈剂等。

由于混凝土中，各种外加剂加入时机对外加剂的使用效果影响较大。有的可能有拮抗作用，不能一起加入，需依序依时加入，这样费时费力。不同品种的外加剂，由于作用机理不同，其掺加方法也不一样。影响外加剂掺加方法的因素主要有水泥品种、外加剂品种、外加剂掺量、掺加时间等。

因此有人设计了复合外加剂。但由于各组分不适当的复配而产生对抗作用，导致复合外加剂效果降低或丧失的现象时有发生，因此对复合外加剂的成分限制太多。并且现有复合混凝土复合外加剂中，由于药剂长期存放，遇到氧气、水分、各组分交互作用等不利因素，复合外加剂的药效会逐渐散失。

发明内容

本发明的目的是提供一种高效混凝土用复合添加剂高分子材料，以改善现有药剂使用时机难以掌握、使用效果不理想；药剂各组分之间由于不适当的复配产生对抗作用，而致使效果降低或丧失；药剂长期存放易失效等技术问题。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种高效混凝土用复合添加剂高分子材料，该材料形状为圆柱形，材料最外层为和易性药剂层，材料最里层为圆柱形外加剂药芯，所述外加剂药芯外围包裹有第一隔离层、第一隔离层外包裹有缓释药套层，所述缓释药套层与和易性药剂层药剂层之间设有二隔离层。

作为优选，所述和易性药剂层主要成分为聚羧酸减水剂、缓释药套层主要成分为萘系减水剂。

作为优选，所述外加剂药芯由常释药剂层和缓释层药剂层复合而成。

作为优选，所述外加剂药芯中，常释药剂层主要成分为防锈剂、缓释层药剂主要成分为引气剂。

本发明采用先进的微型多元复合构造，具有搭配性强、使用方便、用药少、效果强、水化催化药效保持期长、易于存放等优点，是一种具有特殊功能的特种有机高分子材料。本材料产品在混凝土的拌和后，其和易性药剂层首先有效首先对混凝土的和易性进行处理，在和易性药剂层分解后，外层隔离层溶解，药套的有效成分再对混凝土进行二次处理，接着内层隔离层在混凝土中溶解，外加剂药芯的有效成分可以在混凝土中分解、自由结合、甚至产生有效反应，起到了协同增效作用。本发明结构便于本领域技术人员设计很多全新的混凝土复合外加药剂，尤其对于那些同时使用有拮抗作用或不能长期共存的药剂配方具有特别明显的效果。

附图说明

图1是高效混凝土用复合添加剂高分子材料的结构示意图。

图2是高效混凝土用复合添加剂高分子材料的截面图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

图1是高效混凝土用复合添加剂高分子材料的结构示意图，由图1可知，该材料形状为圆柱形，材料半径为2—6毫米、高4—12毫米。材料最外层为和易性药剂层6，材料最里层为圆柱形外加剂药芯2、3，所述外加剂药芯2、3外围包裹有第一隔离层1、第一隔离层1外包裹有缓释药套层4，所述缓释药套层4与和易性药剂层6之间设有第二隔离层5。

第一隔离层1、第二隔离层5采用常用可以成型的包衣材料如羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、工业淀粉、碳酸钙、羟丙基纤维素（HPC）、丙烯酸树脂Ⅳ号等现有包衣材料和和制备工艺制作。

和易性药剂层6可以采用聚羧酸减水剂或泵送剂等与常用可以成型的辅材、填充料如淀粉、碳酸钙等配制而成。

缓释药套层4可以采用高效引气减水剂或其它减水剂与常用缓释辅材制成。常用缓释辅材有邻苯二甲酸醋酸纤维素、羟乙基纤维素、羟乙基甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟甲基纤维素和羟甲基纤维素钠、甲基丙烯酸－丙烯酸甲酯共聚物、甲基丙烯酸三甲铵酯－丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸三甲铵酯－甲基丙烯酸酯共聚物和丙烯酸－甲基丙烯酸酯、乙烯基聚合物有聚邻苯二甲酸乙酸乙烯酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、十八烷醇、甘油－硬脂酸酯、壳多糖、脱乙酰壳多糖、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二辛酯、硬脂酸、葡萄糖、聚乙二醇、聚丙烯和聚硅氧烷、β-环糊精衍生物等。

外加剂药芯2、3由常释药剂层2和缓释层药剂层3复合而成。常释药剂层2为不加缓释辅料的外加剂，缓释层3为加了缓释辅料的外加剂，两者药效释放效果和时机不同。

其典型结构为：首先制备常释药剂层、缓释层药剂2、3并复合得到外加剂药芯，然后在外加剂药芯上包裹一隔离层1（包衣），在隔离层1外制作一缓释药套层4，然后在缓释药套层4外再包裹一隔离层5（包衣），最后在隔离层外制作和易性药剂层6。其中和易性药剂层主要成分为聚羧酸减水剂、缓释药套层主要成分为萘系减水剂、外加剂药芯中，常释药剂层主要成分为防锈剂、缓释层药剂主要成分为引气剂。

此外，通过不同外加药剂的组合（根据需要，可以将减水剂、泵送剂、缓凝剂、早强剂、速凝剂、引气剂、防水剂和阻锈剂等任意组合），以便控制水泥水化反应的过程。减少混凝土对钢筋的腐蚀力，减轻减水剂等外加剂的副作用。从而提高了硬化后混凝土的强度等级和耐久性、耐冻性，并节约药剂、水泥和水的用量。

由此可见，本发明这种特殊的复合构造可以避免药剂各组分之间由于不适当的复配而产生对抗作用，而最大限度地充分利用各种药物的特性，抽丝剥茧，层层深入，针对不同的混凝土要求，使各类药剂产生最强的协同效应而增效效力。

发明人选定市售的一种复合减水剂，该复合减水剂包括聚羧酸减水剂、萘系减水剂、缓凝剂或防锈剂、引气剂等组分。发明人应用本发明结构原理、将以上同样组分进行合理安排，得到具有与复合减水剂相同组分的本发明产品。其结构为：和易性药剂层主要成分为聚羧酸减水剂、缓释药套层主要成分为萘系减水剂、外加剂药芯中，常释药剂层主要成分为防锈剂、缓释层药剂主要成分为引气剂。

将本发明与复合减水剂进行对比试验，得到以下结果：

表1：本发明与复合减水剂应用后混凝土抗压强度对比

Figure 2013107475632100002DEST_PATH_IMAGE002

表2：本发明与复合减水剂应用后相关混凝土性能指标

通过数据对比不难发现，本发明比普通复合减水剂使用效果更加突出。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。

Claims

1. 一种高效混凝土用复合添加剂高分子材料，其特征是该材料形状为圆柱形，材料最外层为和易性药剂层，材料最里层为圆柱形外加剂药芯，所述外加剂药芯外围包裹有第一隔离层、第一隔离层外包裹有缓释药套层，所述缓释药套层与和易性药剂层药剂层之间设有二隔离层。

2.根据权利要求1所述的高效混凝土用复合添加剂高分子材料，其特征是所述和易性药剂层主要成分为聚羧酸减水剂、缓释药套层主要成分为萘系减水剂。

3.根据权利要求1或2所述的高效混凝土用复合添加剂高分子材料，其特征是所述外加剂药芯由常释药剂层和缓释层药剂层复合而成。

4.根据权利要求3所述的高效混凝土用复合添加剂高分子材料，其特征是所述外加剂药芯中，常释药剂层主要成分为防锈剂、缓释层药剂主要成分为引气剂。