CN105859179B - 一种用于混凝土的引气剂 - Google Patents

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Abstract

本发明属于混凝土外加剂技术领域，特别涉及一种用于混凝土的引气剂，由以下重量份的原料制成：松香粉25～45份，氢氧化钠15～35份，硫酸5～15份，三聚氰胺20～30份，乙二醇5～15份，新戊二醇10～20份，水80～120份。本发明的用于混凝土的引气剂添加进混凝土中时气泡结构合理、分布均匀、气泡稳定，离析和泌水明显降低，耐久性和抗冻性好，显著改善水泥的和易性和耐久性，与其它外加剂的复合性好，与混凝土的适应性强。

Description

一种用于混凝土的引气剂
技术领域
本发明属于混凝土外加剂技术领域，特别涉及一种用于混凝土的引气剂。
背景技术
混凝土引气剂可以有效改善混凝土的和易性，降低泌水性能，同时大大改善了混凝土的抗冻抗渗性能，适合于机场、港工及道桥等重要工程混凝土结构，对于严寒地区撒除冰盐的混凝土公路、桥梁尤其重要。此外，这些混凝土的配置中常常采用粉煤灰作为活性掺和料，以改善新拌混凝土的和易性，并降低大体积混凝土的温缩开裂趋势。但应用发现，部分烧失量较高的粉煤灰因含有未燃碳粒，常常降低引气剂的引气效果。
在商品混凝土中，使用性能优质的引气剂，可显著提高塑性混凝土和硬化混凝土的各项性能，而且还能降低外加剂和混凝土的成本。优良引气剂的研究和应用是我国混凝土及其外加剂发展的需要和必然，引气剂的开发、推广和应用意义深远，应是今后发展高性能混凝土的必备外加剂。然而现有引气剂多存在引入气泡结构不合理、分布不均匀、气泡不稳定、大小不合适等不足，不能有效新拌混凝土的和易性，以及改善硬化混凝土的耐久性，与其它混凝土外加剂的复合性差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于混凝土的引气剂，混凝土中引入该引气剂气泡结构合理、分布均匀、气泡稳定，离析和泌水明显降低，耐久性和抗冻性好，显著改善混凝土的和易性和耐久性，与其它外加剂的复合性好，与混凝土的适应性强。
为实现上述目的，本发明所要解决的技术方案为：
本发明提供一种用于混凝土的引气剂，由以下重量份的原料制成：松香粉25～45份，氢氧化钠15～35份，硫酸5～15份，三聚氰胺20～30份，乙二醇5～15份，新戊二醇10～20份，水80～120份。
本发明还提供用于混凝土的引气剂制备方法，如下：将松香粉、氢氧化钠和水投进反应釜中，混合搅拌10～20min，加热至65～75℃，保温20～40min，升温至78～82℃，缓慢加入硫酸和三聚氰胺，保温10～30min，再升温至85～89℃，依次缓慢加入乙二醇和新戊二醇，保温30～50min，得到产品。
优选地，本发明所述的用于混凝土的引气剂，由以下重量份的原料制成：松香粉35份，氢氧化钠25份，硫酸10份，三聚氰胺25份，乙二醇10份，新戊二醇15份，水100份。
优选地，本发明所述松香粉粒径为20～40μm。本发明的原料中，松香粉可以为特、一、二、三、四或五级，但为节约成分，本发明优选一、二、三级普通松香粉，使用普通的松香粉制备得到的引气剂已经达到极好的性能。本发明选用粒径为20～40μm的松香粉，显著克服液体引气剂长期储存松香析出的不足，同时提高反应效率，显著提高与混凝土的适应性，以及与其他混凝土外加剂的复合性，特别是与聚竣酸减水剂复合，引气性能好，混凝土的和易性和强度优异。
优选地，本发明所述氢氧化钠的质量浓度为30～40％。在氢氧化钠该浓度下，制备出的的引气剂性能优异，气泡稳定、大小合适，制备出来的引气剂储存稳定，长期存储无明显沉淀。
优选地，本发明所述硫酸的质量浓度为20～40％。硫酸在该浓度下，制备出来的引气剂与混凝土的适应性好，且能够显著提高与其它外加剂的复合性，制备出的引气剂添加到混凝土中时气泡结构合理、分布均匀。
本发明的乙二醇和新戊二醇合用，能够显著改善引气剂储存性，防止松香析晶，提高储存稳定性，还起到提高混凝土耐久性。
本发明的引气剂在混凝土的应用中，掺量为0.004％～0.015％，以重量计，如果掺量多于0.015％，放置一段时间会有沉淀生成，如果小于0.004％，引气效果差，甚至达不到添加引气剂的效果。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明的混凝土引气剂添加到混凝土中气泡结构合理、分布均匀、气泡稳定、大小合适，在混凝土中应用时，静置一个小时后的含气量降低3～7％，含气量损失较小，具有优异的稳泡效果。
2、显著改善混凝土的和易性，与其它外加剂的复合性好，与各种混凝土的适应性强，储存稳定，存放18个月，无明显沉淀。
3、具有良好耐久性，与基准混凝土相比，对耐久性指标以200次的动弹性模量保留值计为98％，耐久性损失较小。
4、具有良好的引气作用的同时，混凝土的抗折强度还能够提高，经试验，与基准混凝土相比，当含气量不大于5％时，混凝土抗折强度可提高20～30％，7d和28d抗压强度比均在96％以上。
5、具有良好的抗冻效果，经测量，抗冻融循环次数可达250次以上。
6、泌水率显著降低，减水率显著提高，经试验，与基准混凝土相比，减水率大于9％，泌水率降低48％。
7、本发明的制备方法简单，便于操作和控制。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明，但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1
一种用于混凝土的引气剂，由以下重量份的原料制成：松香粉(粒径为40μm)45份，氢氧化钠(质量浓度为30％)35份，硫酸(质量浓度为35％)5份，三聚氰胺30份，乙二醇5份，新戊二醇20份，水80份。
上述的用于混凝土的引气剂由以下方法制备：将松香粉、氢氧化钠和水投进反应釜中，混合搅拌10min，加热至65℃，保温20min，升温至82℃，缓慢加入硫酸和三聚氰胺，保温10min，再升温至89℃，依次缓慢加入乙二醇和新戊二醇，保温30min，得到产品。
实施例2
一种用于混凝土的引气剂，由以下重量份的原料制成：松香粉(粒径为35μm)40份，氢氧化钠(质量浓度为35％)30份，硫酸(质量浓度为40％)8份，三聚氰胺27份，乙二醇7份，新戊二醇17份，水90份。
上述的用于混凝土的引气剂由以下方法制备：将松香粉、氢氧化钠和水投进反应釜中，混合搅拌15min，加热至75℃，保温25min，升温至81℃，缓慢加入硫酸和三聚氰胺，保温15min，再升温至88℃，依次缓慢加入乙二醇和新戊二醇，保温35min，得到产品。
实施例3
一种用于混凝土的引气剂，由以下重量份的原料制成：松香粉(粒径为30μm)35份，氢氧化钠(质量浓度为35％)25份，硫酸(质量浓度为30％)10份，三聚氰胺25份，乙二醇10份，新戊二醇15份，水100份。
上述的用于混凝土的引气剂由以下方法制备：将松香粉、氢氧化钠和水投进反应釜中，混合搅拌15min，加热至70℃，保温30min，升温至80℃，缓慢加入硫酸和三聚氰胺，保温20min，再升温至87℃，依次缓慢加入乙二醇和新戊二醇，保温40min，得到产品。
实施例4
一种用于混凝土的引气剂，由以下重量份的原料制成：松香粉(粒径为25μm)30份，氢氧化钠(质量浓度为40％)20份，硫酸(质量浓度为25％)12份，三聚氰胺22份，乙二醇13份，新戊二醇12份，水110份。
上述的用于混凝土的引气剂由以下方法制备：将松香粉、氢氧化钠和水投进反应釜中，混合搅拌20min，加热至70℃，保温35min，升温至79℃，缓慢加入硫酸和三聚氰胺，保温25min，再升温至86℃，依次缓慢加入乙二醇和新戊二醇，保温45min，得到产品。
实施例5
一种用于混凝土的引气剂，由以下重量份的原料制成：松香粉(粒径为20μm)25份，氢氧化钠(质量浓度为30％)15份，硫酸(质量浓度为20％)15份，三聚氰胺20份，乙二醇15份，新戊二醇10份，水120份。
上述的用于混凝土的引气剂由以下方法制备：将松香粉、氢氧化钠和水投进反应釜中，混合搅拌20min，加热至65℃，保温40min，升温至78℃，缓慢加入硫酸和三聚氰胺，保温30min，再升温至85℃，依次缓慢加入乙二醇和新戊二醇，保温50min，得到产品。

Claims (4)

1.一种用于混凝土的引气剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：松香粉25～45份，氢氧化钠15～35份，硫酸5～15份，三聚氰胺20～30份，乙二醇5～15份，新戊二醇10～20份，水80～120份；
所述的用于混凝土的引气剂由以下方法制备：将松香粉、氢氧化钠和水投进反应釜中，混合搅拌10～20min，加热至65～75℃，保温20～40min，升温至78～82℃，缓慢加入硫酸和三聚氰胺，保温10～30min，再升温至85～89℃，依次缓慢加入乙二醇和新戊二醇，保温30～50min，得到产品；
所述松香粉粒径为20～40μm。
2.根据权利要求1所述的用于混凝土的引气剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：松香粉35份，氢氧化钠25份，硫酸10份，三聚氰胺25份，乙二醇10份，新戊二醇15份，水100份。
3.根据权利要求1或2所述的用于混凝土的引气剂，其特征在于：所述氢氧化钠的质量浓度为30～40％。
4.根据权利要求1或2所述的用于混凝土的引气剂，其特征在于：所述硫酸的质量浓度为20～40％。
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