CN106007468A - 一种混凝土复合增强减水剂及其制备方法 - Google Patents

一种混凝土复合增强减水剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及减水剂技术领域，具体为一种混凝土复合增强减水剂及其制备方法。一种混凝土复合增强减水剂，所述减水剂的成分重量份数如下：高效减水剂：5000~8000；有机硅乳液：100~1000；丙烯酸树脂：1000~2000；三乙醇胺：100~200；聚氨酯流变剂：10~50；葡萄糖酸钠：50~300；阴离子表面活性剂：30~100。本发明能够大大节约混凝土成本，且混凝土强度显著高于原有混凝土的强度。

Description

一种混凝土复合增强减水剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及减水剂技术领域，尤其涉及一种混凝土复合增强减水剂及其制备方法。
背景技术
为了节约建筑工程成本，需要在混凝土中加入减水剂。减水剂是在混凝土和易性及水泥用量不变的条件下，能节约用水量、提高混凝土强度，或在和易性及混凝土强度不变的条件下，节约水泥用量的外加剂。但目前我国建筑行业普遍使用的减水剂的减水效果都不够理想。公开号为CN105347721A的专利公开了一种缓凝减水剂包括减水剂，缓凝剂以及减缩剂；所述减水剂、缓凝剂重量比为9∶1-7∶3：所述的减缩剂占所述减水剂、缓凝剂的总重量百分比为0.01-0.04%，所述减水剂为萘磺酸甲醛缩合减水剂，所述减缩剂为SRA-3；所述缓凝剂为硫酸亚铁、氟硅酸钠、碳酸亚铁、纤维素醚、硫酸镉的一种或几种。该缓凝减水剂可以使水泥粒子分散，改善混凝土的工作性能，延缓混凝土的凝结时间，但是仅使用普通的高效减水剂，其减水效果一般，不能有效地降低混凝土的成本、提高混凝土的强度。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题，提出了一种混凝土复合增强减水剂，制备该减水剂能够节约成本，且混凝土强度显著高于原有混凝土的强度。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种混凝土复合增强减水剂，所述减水剂的成分重量份数如下：高效减水剂：5000~8000；有机硅乳液：100~1000；丙烯酸树脂：1000~2000；三乙醇胺：100~200；聚氨酯流变剂：10~50；葡萄糖酸钠：50~300；阴离子表面活性剂：30~100。
本发明的混凝土复合增强减水剂能够与任意混凝土配合使用，该减水剂掺入混凝土中比掺入传统减水剂节约水泥更多，在现有的商品混凝土中，用该减水剂代替原有的减水剂，可以大大降低混凝土的成本，同时强度要显著高于原有混凝土的强度。
进一步，所述高效减水剂为脂肪酸系高效减水剂。
进一步，所述脂肪酸系高效减水剂为SN脂肪酸系高效减水剂。
进一步，所述丙烯酸树脂为丙烯酸改性氨基树脂。
进一步，所述阴离子表面活性剂为醇胺磺酸盐。
进一步，所述减水剂的成分重量份数如下：高效减水剂：5000~5800；有机硅乳液：100~300；丙烯酸树脂：1000~1200；三乙醇胺：100~125；聚氨酯流变剂：10~20；葡萄糖酸钠：50~120；阴离子表面活性剂：30~45。
进一步，所述减水剂的成分重量份数如下：高效减水剂：5800~6500；有机硅乳液：300~500；丙烯酸树脂：1250~1500；三乙醇胺：125~150；聚氨酯流变剂：20~30；葡萄糖酸钠：120~180；阴离子表面活性剂：45~65。
进一步，所述减水剂的成分重量份数如下：高效减水剂：7200~8000；有机硅乳液：750~1000；丙烯酸树脂：1750~2000；三乙醇胺：175~200；聚氨酯流变剂：40~50；葡萄糖酸钠：240~300；阴离子表面活性剂：85~100。
本发明的另一个目的是提供上述减水剂的一种制备方法。其技术方案如下：
一种混凝土复合增强减水剂制备的制备方法：先将上述的高效减水剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，再按比例溶于三乙醇胺中，反应30~60分钟，接着按比例加入聚氨酯流变剂，反应1~2小时，然后按比例加入丙烯酸树脂搅拌均匀，反应20~30分钟，再按比例加入有机硅乳液搅拌10~15分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌3~5分钟。
本发明的再一个目的是提供上述减水剂的另外一种制备方法。其技术方案如下：
一种混凝土复合增强减水剂制备的制备方法：先将上述的高效减水剂，丙烯酸树脂，三乙醇胺，聚氨酯流变剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，然后按比例加入有机硅乳液搅拌10~15分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌均匀。
现有的高效减水剂减水效果一般，价格高，且不能有效地降低混泥土的成本。本发明将现有的高效减水剂与一定比例的有机硅乳液，丙烯酸树脂，三乙醇胺，聚氨酯流变剂，葡萄糖酸钠和阴离子表面活性剂按特定方法复配得到一种混凝土复合增强减水剂，相对现有的高效减水剂性价比得到显著提高。
本发明的有益效果是，将普通的高效减水剂与一定比例的丙烯酸树脂，三乙醇胺，聚氨酯流变剂和葡萄糖酸钠等成分混合制得混凝土复合增强减水剂，可以大大节约混凝土成本，且混凝土强度显著高于原有混凝土强度。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
一种混凝土复合增强减水剂，所述减水剂的成分重量份数如下：
高效减水剂：5000~8000；
有机硅乳液：100~1000；
丙烯酸树脂：1000~2000；
三乙醇胺：100~200；
聚氨酯流变剂：10~50；
葡萄糖酸钠：50~300；
阴离子表面活性剂：30~100
高效减水剂在混凝土坍落度基本相同的条件下能大幅度减少拌合水量的外加剂，对水泥有强烈分散作用，能大大提高水泥拌合物流动性和混凝土坍落度，同时大幅度降低用水量，显著改善混凝土工作性。高效减水剂通常包括萘系高效减水剂，氨基磺酸盐系高效减水和脂肪酸系高效减水剂。在减水率相似水泥量相同的情况下采用巢湖42.5普硅水泥为例，萘系高效减水剂的掺量为2.0%，减水率为26%，泌水率比为79%，3d抗压强度比为150%；氨基磺酸盐系高效减水剂的掺量为1.6%，减水率为25%，泌水率比为80%，3d抗压强度比为162%；脂肪酸系高效减水剂的掺量为2.0%，减水率为25%，泌水率比为50%，3d抗压强度比为181%。由于氨基磺酸盐系高效减水的成本过高，所以综合比较得到脂肪酸系高效减水剂的性价比最高，为本发明的最优选择。
SN脂肪酸系高效减水剂与原脂肪酸系高效减水剂相比不仅具有更高的减水率，同时具有更好的保塑性(无离淅和泌水现象)，与水泥适应性好，更主要的是该减水剂的硫酸钠含量为零，这使得其做为混凝土减水剂更加方便有效，即避免了由于引入硫酸钠而产生的不良反应，又不会产生硫酸钠结晶沉淀而更适合于复配成液体泵送型混凝土防冻剂。该产品采用新工艺及新材料从分子学角度对分子结构进行重组，克服了原脂肪酸系高效减水剂给混凝土染色的缺点。该减水剂为红棕色液体，无毒、无氯、低碱，硫酸钠含量为零，对钢筋无锈蚀作用。该减水剂是配制高强、高流态混凝土的理想外加剂，大大提高了混凝土的密实性，提高了混凝土的抗渗性、抗冻性及耐久性。可广泛掺加于硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等各种水泥中，适用范围极广。
丙烯酸树脂具有黏合作用，三乙醇胺可以提高混凝土的流动性和装填密度，聚氨酯流变剂可用于提高混泥土的稳定性和流变性，葡萄糖酸钠可增加混凝土的可塑性和强度，有机硅乳液可使混凝土具有一定的抗腐蚀性和耐冻融性，阴离子表面活性剂可提高有机化合物的可溶性。将脂肪酸系高效减水剂与上述有机硅乳液，丙烯酸树脂，三乙醇胺，聚氨酯流变剂，葡萄糖酸钠和阴离子表面活性剂按本发明所述比例与所述方法混合制得的复合增强减水剂在减水率相似水泥量相同的情况下采用巢湖42.5普硅水泥做实验，得到的复合增强减水剂的参量为2.0%，减水率27%，泌水率比为45%，3d抗压强度比为192%，相比普通的萘系高效减水剂，氨基磺酸盐系高效减水和脂肪酸系高效减水剂，其减水率得到和混泥土强度得到显著提高，成本得到大幅度降低。
实施例1
本发明的混凝土复合增强减水剂由以下成分重量份数组成：高效减水剂：5000；有机硅乳液：100；丙烯酸树脂：1000；三乙醇胺：100；聚氨酯流变剂：10；葡萄糖酸钠：50；阴离子表面活性剂：30。使用时，先将上述的高效减水剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，再按比例溶于三乙醇胺中，反应30分钟，接着按比例加入聚氨酯流变剂，反应1小时，然后按比例加入丙烯酸树脂搅拌均匀，反应20分钟，再按比例加入有机硅乳液搅拌10分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌3分钟。
实施例2
本发明的混凝土复合增强减水剂由以下成分重量份数组成：高效减水剂：6000；有机硅乳液：400；丙烯酸树脂：1300；三乙醇胺：130；聚氨酯流变剂：25；葡萄糖酸钠：130；阴离子表面活性剂：50。使用时，先将上述的高效减水剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，再按比例溶于三乙醇胺中，反应40分钟，接着按比例加入聚氨酯流变剂，反应1.3小时，然后按比例加入丙烯酸树脂搅拌均匀，反应24分钟，再按比例加入有机硅乳液搅拌12分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌4分钟。
实施例3
本发明的混凝土复合增强减水剂由以下成分重量份数组成：高效减水剂：7000；有机硅乳液：700；丙烯酸树脂：1700；三乙醇胺：170；聚氨酯流变剂：35；葡萄糖酸钠：220；阴离子表面活性剂：80。使用时，先将上述的高效减水剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，再按比例溶于三乙醇胺中，反应50分钟，接着按比例加入聚氨酯流变剂，反应1.6小时，然后按比例加入丙烯酸树脂搅拌均匀，反应28分钟，再按比例加入有机硅乳液搅拌13分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌4分钟。
实施例4
本发明的混凝土复合增强减水剂由以下成分重量份数组成：高效减水剂：高效减水剂：8000；有机硅乳液：1000；丙烯酸树脂：2000；三乙醇胺：200；聚氨酯流变剂：50；葡萄糖酸钠：300；阴离子表面活性剂：100。使用时，先将上述的高效减水剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，再按比例溶于三乙醇胺中，反应60分钟，接着按比例加入聚氨酯流变剂，反应2小时，然后按比例加入丙烯酸树脂搅拌均匀，反应30分钟，再按比例加入有机硅乳液搅拌15分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌5分钟。
实施例5
本发明的混凝土复合增强减水剂由以下成分重量份数组成：高效减水剂：5000；有机硅乳液：100；丙烯酸树脂：1000；三乙醇胺：100；聚氨酯流变剂：10；葡萄糖酸钠：50；阴离子表面活性剂：30。使用时，先将上述的高效减水剂，丙烯酸树脂，三乙醇胺，聚氨酯流变剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，然后按比例加入有机硅乳液搅拌10分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌均匀。
实施例6
本发明的混凝土复合增强减水剂由以下成分重量份数组成：高效减水剂：6000；有机硅乳液：400；丙烯酸树脂：1300；三乙醇胺：130；聚氨酯流变剂：25；葡萄糖酸钠：130；阴离子表面活性剂：50。使用时，先将上述的高效减水剂，丙烯酸树脂，三乙醇胺，聚氨酯流变剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，然后按比例加入有机硅乳液搅拌12分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌均匀。
实施例7
本发明的混凝土复合增强减水剂由以下成分重量份数组成：高效减水剂：7000；有机硅乳液：700；丙烯酸树脂：1700；三乙醇胺：170；聚氨酯流变剂：35；葡萄糖酸钠：220；阴离子表面活性剂：80。使用时，先将上述的高效减水剂，丙烯酸树脂，三乙醇胺，聚氨酯流变剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，然后按比例加入有机硅乳液搅拌14分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌均匀。
实施例8
本发明的混凝土复合增强减水剂由以下成分重量份数组成：高效减水剂：高效减水剂：8000；有机硅乳液：1000；丙烯酸树脂：2000；三乙醇胺：200；聚氨酯流变剂：50；葡萄糖酸钠：300；阴离子表面活性剂：100。使用时，先将上述的高效减水剂，丙烯酸树脂，三乙醇胺，聚氨酯流变剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，然后按比例加入有机硅乳液搅拌15分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌均匀。

Claims (10)

1.一种混凝土复合增强减水剂，其特征在于：所述减水剂的成分重量份数如下：
高效减水剂：5000~8000；有机硅乳液：100~1000；丙烯酸树脂：1000~2000；三乙醇胺：100~200；聚氨酯流变剂：10~50；葡萄糖酸钠：50~300；阴离子表面活性剂：30~100。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土复合增强减水剂，其特征在于：所述高效减水剂为脂肪酸系高效减水剂。
3.根据权利要求2所述的一种混凝土复合增强减水剂，其特征在于：所述脂肪酸系高效减水剂为SN脂肪酸系高效减水剂。
4.根据权利要求1所述的一种混凝土复合增强减水剂，其特征在于：所述丙烯酸树脂为丙烯酸改性氨基树脂。
5.根据权利要求1所述的一种混凝土复合增强减水剂，其特征在于：所述阴离子表面活性剂为醇胺磺酸盐。
6.根据权利要求1所述的一种混凝土复合增强减水剂，其特征在于：所述减水剂的成分重量份数如下：高效减水剂：5000~5800；有机硅乳液：100~300；丙烯酸树脂：1000~1200；三乙醇胺：100~125；聚氨酯流变剂：10~20；葡萄糖酸钠：50~120；表面活性剂：30~45。
7.根据权利要求1所述的一种混凝土复合增强减水剂，其特征在于：所述减水剂的成分重量份数如下：高效减水剂：5800~6500；有机硅乳液：300~500；丙烯酸树脂：1250~1500；三乙醇胺：125~150；聚氨酯流变剂：20~30；葡萄糖酸钠：120~180；表面活性剂：45~65。
8.根据权利要求1所述的一种混凝土复合增强减水剂，其特征在于：所述减水剂的成分重量份数如下：高效减水剂：7200~8000；有机硅乳液：750~1000；丙烯酸树脂：1750~2000；三乙醇胺：175~200；聚氨酯流变剂：40~50；葡萄糖酸钠：240~300；表面活性剂：85~100。
9.一种权利要求1-8中任意一权利要求所述的混凝土复合增强减水剂的制备方法，其特征在于：先将上述的高效减水剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，再按比例溶于三乙醇胺中，反应30~60分钟，接着按比例加入聚氨酯流变剂，反应1~2小时，然后按比例加入丙烯酸树脂搅拌均匀，反应20~30分钟，再按比例加入有机硅乳液搅拌10~15分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌3~5分钟。
10.一种权利要求1-8中任意一权利要求所述的混凝土复合增强减水剂的制备方法，其特征在于：先将上述的高效减水剂，丙烯酸树脂，三乙醇胺，聚氨酯流变剂和葡萄糖酸钠按比例混合搅拌均匀，然后按比例加入有机硅乳液搅拌10~15分钟，最后按比例加入阴离子表面活性剂搅拌均匀。
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Denomination of invention: A kind of composite reinforced water reducing agent for concrete and its preparation method

Effective date of registration: 20210113

Granted publication date: 20171222

Pledgee: Daixi sub branch of Huzhou Wuxing Rural Commercial Bank Co.,Ltd.

Pledgor: HUZHOU NEW GREEN MATERIAL Co.,Ltd.

Registration number: Y2021330000035

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