CN106565132A - 一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂 - Google Patents
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Abstract
本发明属于高分子建材领域，具体公开一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，按重量份计包括以下组分：乙烯‑醋酸乙烯共聚物20‑40份、丁苯橡胶5‑10份、聚乙烯蜡2‑7份、微晶蜡3‑5份、石油树脂8‑12份、松香树脂7‑11份、聚氯乙烯树脂6‑12份、环烷油6‑10份、复合纳米填料1‑3份、轻质碳酸钙10‑15份、抗氧剂0.1‑0.5份、改性剂0.5‑3份、增塑剂3‑9份。本发明还提供了一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂制造方法。本发明提供的混凝土添加剂耐高温性能好，遇高温不会产生有毒、难闻的气体。
Description
发明领域
本发明属于建筑材料领域，具体地说是涉及一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂。
背景技术
混凝土添加剂一般是一种可塑性的粘合剂，在一定温度范围内其物理状态随温度改变而改变，而化学特性不变，其无毒无味，属环保型化学产品。因其产品本身系固体，便于包装、运输、存储、无溶剂、无污染、无毒型；以及生产工艺简单，高附加值，黏合强度大、速度快等优点而备受青睐。混凝土添加剂已经广泛地应用于成型、连接、建材等多个领域。由于EVA树脂是一种热塑性树脂，耐高低温性能差，造成EVA混凝土添加剂不能耐高温的问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂。以改善现有混凝土添加剂耐高温性能差的问题。
为达到上述目的，本发明所采取的技术方案为：
一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，按重量份计包括以下组分组成 ：乙烯-醋酸乙烯共聚物 20-40份、丁苯橡胶5-10份、聚乙烯蜡2-7份、微晶蜡3-5份、石油树脂8-12份、松香树脂7-11份、聚氯乙烯树脂6-12份、环烷油6-10份、复合纳米填料1-3份、轻质碳酸钙10-15份、抗氧剂0.1-0.5份、改性剂0.5-3份、增塑剂3-9份。
优选地，在本发明的较佳实施例中，所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯酯的重量百分比为20-40％、熔融指数为 10-200g/10min。
优选地，在本发明的较佳实施例中，所述复合纳米填料为高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚、石墨粉、硅烷偶联剂的混合物，所述高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚 、石墨粉、硅烷偶联剂的重量比为9-13：3-6：0.5-0.7：1-3：0.3-0.5。
优选地，在本发明的较佳实施例中，所述抗氧剂为复合抗氧剂，所述复合抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、 双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚和硫代二丙酸双酯共三种物质以任意比例混合的混合物。
优选地，在本发明的较佳实施例中，所述改性剂为聚丙烯流动剂。
优选地，在本发明的较佳实施例中，所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯与磷酸三甲酚酯的混合物。
另外，本发明还提供了一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂制造方法，包括以下步骤：
（1）复合纳米填料的制备 ：将所述高岭土在浓度为16-18%的盐酸中浸泡5-7小时，取出，去离子水洗涤、干燥后，在 600-800℃下煅烧1-2小时， 取出，与所述三氧化二铝、所述石墨粉一并加入适量水中研磨， 加 10-15% 氢氧化钠溶液调 PH 为 8.5-9.5，研磨浆料至400-500 目后，再加盐酸溶液调为中性，再与所述烷基酚聚氧乙烯醚、所述硅烷偶联剂混合，干燥并研磨成纳米粉末后即得；
（2）物料的配制 ：将所述乙烯-醋酸乙烯共聚物、所述丁苯橡胶、所述聚乙烯蜡、所述微晶蜡、所述石油树脂、所述松香树脂、所述聚氯乙烯树脂、所述环烷油、所述轻质碳酸钙加入共混机中，加热至170-200℃，搅拌至全部物料熔融后反应5-25min；
（3）然后搅拌下加入所述复合纳米填料、所述抗氧剂、所述改性剂、所述增塑剂，搅拌恒定5-40min；
（4）搅拌均匀的混合物料由双螺杆机中挤出造粒，待物料从口模挤出后，采用循环水冷却后切料，得到含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂。
优选地，在本发明的较佳实施例中，所述双螺杆挤压机转速为40-60rpm，机筒加热温度为120-150℃，口模温度为140-160℃。
本发明的有益效果：本发明提供的含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂耐高温性能好，遇高温不会产生有毒、难闻的气体。微晶蜡熔点高，色泽浅，能与各种天然蜡互熔，并能提高其低度蜡的熔点，改进混凝土添加剂的性能。 环烷油具有很好的流动性能，使材料在反应釜中很好的搅拌，充分溶化、混合均匀；石油树脂溶化后具有很好的粘性，同时也提高了它耐温性；促进剂的作用是使橡胶发挥其最大的粘合作用；抗氧剂则是为了使反应釜中的原材料不易氧化变质。配方中还添加了环氧树脂，使得混凝土添加剂耐高温性能增强，且抗老化能力强，韧性好。
戊二烯、二乙二醇、环氧氯丙烷增加了复合纳米填料、抗氧剂、改性剂、增塑剂的相容性，提高了软化点。
本发明的重量份等同于kg。
由于本发明涉及原料太多，以实例中制备方法为依据，未列出的以1份计算。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明所述技术方案作进一步的说明。
实施例1：
本发明的实施例1提供了一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，按重量份计包括以下组分组成 ：乙烯-醋酸乙烯共聚物20份、丁苯橡胶5份、聚乙烯蜡2份、微晶蜡3份、石油树脂8份、松香树脂7份、聚氯乙烯树脂6份、环烷油6份、复合纳米填料1份、轻质碳酸钙10份、抗氧剂0.1份、改性剂0.5份、增塑剂3份。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯酯的重量百分比为20％、熔融指数为 10g/10min。
复合纳米填料为高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚、石墨粉、硅烷偶联剂KH-550的混合物，高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚 、石墨粉、硅烷偶联剂KH-550的重量比为9：3：0.5：1：0.3。
抗氧剂为复合抗氧剂，复合抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、 双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚和硫代二丙酸双酯共三种物质以任意比例混合的混合物。
改性剂为聚丙烯流动剂。
增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯与磷酸三甲酚酯的混合物。
另外，本实施例还提供了一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂制造方法，包括以下步骤：
（1）复合纳米填料的制备 ：将高岭土在浓度为16%的盐酸中浸泡5小时，取出，去离子水洗涤、干燥后，在 600℃下煅烧1小时， 取出，与三氧化二铝、石墨粉一并加入适量水中研磨， 加10% 氢氧化钠溶液调 PH 为8.5，研磨浆料至 400目后，再加盐酸溶液调为中性，再与烷基酚聚氧乙烯醚、硅烷偶联剂混合，干燥并研磨成纳米粉末后即得；
（2）物料的配制 ：将乙烯-醋酸乙烯共聚物、丁苯橡胶、聚乙烯蜡、微晶蜡、石油树脂、松香树脂、聚氯乙烯树脂、所述环烷油、轻质碳酸钙加入共混机中，加热至170℃，搅拌至全部物料熔融后反应5min；
（3）然后搅拌下加入复合纳米填料、抗氧剂、改性剂、增塑剂，搅拌恒定5min；
（4）搅拌均匀的混合物料由双螺杆机中挤出造粒，待物料从口模挤出后，采用循环水冷却后切料，得到含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂。
双螺杆挤压机转速为40rpm，机筒加热温度为120℃，口模温度为140℃。
实施例2：
本发明的实施例2提供了一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，按重量份计包括以下组分组成 ：乙烯-醋酸乙烯共聚物40份、丁苯橡胶10份、聚乙烯蜡7份、微晶蜡5份、石油树脂12份、松香树脂11份、聚氯乙烯树脂12份、环烷油10份、复合纳米填料3份、轻质碳酸钙15份、抗氧剂0.5份、改性剂3份、增塑剂9份。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯酯的重量百分比为40％、熔融指数为200g/10min。
复合纳米填料为高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚、石墨粉、硅烷偶联剂KH-550的混合物，高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚 、石墨粉、硅烷偶联剂KH-550的重量比为13：6：0.7：3：0.5。
抗氧剂为复合抗氧剂，复合抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、 双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚和硫代二丙酸双酯共三种物质以任意比例混合的混合物。
改性剂为聚丙烯流动剂。
增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯与磷酸三甲酚酯的混合物。
另外，本实施例还提供了一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂制造方法，包括以下步骤：
（1）复合纳米填料的制备 ：将高岭土在浓度为18%的盐酸中浸泡7小时，取出，去离子水洗涤、干燥后，在 800℃下煅烧2小时， 取出，与三氧化二铝、石墨粉一并加入适量水中研磨， 加 15% 氢氧化钠溶液调 PH 为9.5，研磨浆料至500 目后，再加盐酸溶液调为中性，再与烷基酚聚氧乙烯醚、硅烷偶联剂混合，干燥并研磨成纳米粉末后即得；
（2）物料的配制 ：将乙烯-醋酸乙烯共聚物、丁苯橡胶、聚乙烯蜡、微晶蜡、石油树脂、松香树脂、聚氯乙烯树脂、所述环烷油、轻质碳酸钙加入共混机中，加热至200℃，搅拌至全部物料熔融后反应25min；
（3）然后搅拌下加入复合纳米填料、抗氧剂、改性剂、增塑剂，搅拌恒定40min；
（4）搅拌均匀的混合物料由双螺杆机中挤出造粒，待物料从口模挤出后，采用循环水冷却后切料，得到含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂。
双螺杆挤压机转速为60rpm，机筒加热温度为150℃，口模温度为160℃。
实施例3：
本发明的实施例3提供了一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，按重量份计包括以下组分组成 ：乙烯-醋酸乙烯共聚物30份、丁苯橡胶7.5份、聚乙烯蜡4.5份、微晶蜡4份、石油树脂10份、松香树脂9份、聚氯乙烯树脂9份、环烷油8份、复合纳米填料2份、轻质碳酸钙12.5份、抗氧剂0.3份、改性剂1.8份、增塑剂6份。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯酯的重量百分比为30％、熔融指数为 105g/10min。
复合纳米填料为高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚、石墨粉、硅烷偶联剂KH-550的混合物，高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚 、石墨粉、硅烷偶联剂KH-550的重量比为10.5：4.5：0.6：2：0.4。
抗氧剂为复合抗氧剂，复合抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、 双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚和硫代二丙酸双酯共三种物质以任意比例混合的混合物。
改性剂为聚丙烯流动剂。
增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯与磷酸三甲酚酯的混合物。
另外，本实施例还提供了一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂制造方法，包括以下步骤：
（1）复合纳米填料的制备 ：将高岭土在浓度为17%的盐酸中浸泡6小时，取出，去离子水洗涤、干燥后，在 700℃下煅烧1.5小时， 取出，与三氧化二铝、石墨粉一并加入适量水中研磨， 加 12.5% 氢氧化钠溶液调 PH 为9，研磨浆料至 450 目后，再加盐酸溶液调为中性，再与烷基酚聚氧乙烯醚、硅烷偶联剂混合，干燥并研磨成纳米粉末后即得；
（2）物料的配制 ：将乙烯-醋酸乙烯共聚物、丁苯橡胶、聚乙烯蜡、微晶蜡、石油树脂、松香树脂、聚氯乙烯树脂、所述环烷油、轻质碳酸钙加入共混机中，加热至185℃，搅拌至全部物料熔融后反应15min；
（3）然后搅拌下加入复合纳米填料、抗氧剂、改性剂、增塑剂，搅拌恒定22min；
（4）搅拌均匀的混合物料由双螺杆机中挤出造粒，待物料从口模挤出后，采用循环水冷却后切料，得到含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂。
双螺杆挤压机转速为50rpm，机筒加热温度为135℃，口模温度为150℃。
对实施例1-3制得的含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂的理化性能和应用情况进行测试。
实施例4：
本发明的实施例4提供了一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，按重量份计包括以下组分组成 ：乙烯-醋酸乙烯共聚物20份、丁苯橡胶5份、聚乙烯蜡2份、微晶蜡3份、石油树脂8份、松香树脂7份、聚氯乙烯树脂6份、环烷油6份、复合纳米填料1份、轻质碳酸钙10份、抗氧剂0.1份、改性剂0.5份、增塑剂3份、戊二烯1份、二乙二醇0.2份、环氧氯丙烷0.1份。
乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯酯的重量百分比为20％、熔融指数为 10g/10min。
复合纳米填料为高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚、石墨粉、硅烷偶联剂KH-550的混合物，高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚 、石墨粉、硅烷偶联剂KH-550的重量比为9：3：0.5：1：0.3。
抗氧剂为复合抗氧剂，复合抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、 双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚和硫代二丙酸双酯共三种物质以任意比例混合的混合物。
改性剂为聚丙烯流动剂。
增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯与磷酸三甲酚酯的混合物。
另外，本实施例还提供了一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂制造方法，包括以下步骤：
（1）复合纳米填料的制备 ：将高岭土在浓度为16%的盐酸中浸泡5小时，取出，去离子水洗涤、干燥后，在 600℃下煅烧1小时， 取出，与三氧化二铝、石墨粉一并加入适量水中研磨， 加10% 氢氧化钠溶液调 PH 为8.5，研磨浆料至 400目后，再加盐酸溶液调为中性，再与烷基酚聚氧乙烯醚、硅烷偶联剂混合，干燥并研磨成纳米粉末后即得；
（2）物料的配制 ：将乙烯-醋酸乙烯共聚物、丁苯橡胶、聚乙烯蜡、微晶蜡、石油树脂、松香树脂、聚氯乙烯树脂、所述环烷油、轻质碳酸钙加入共混机中，加热至170℃，搅拌至全部物料熔融后反应5min；
（3）然后搅拌下加入复合纳米填料、抗氧剂、改性剂、增塑剂、戊二烯、二乙二醇、环氧氯丙烷，搅拌恒定5min；
（4）搅拌均匀的混合物料由双螺杆机中挤出造粒，待物料从口模挤出后，采用循环水冷却后切料，得到含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂。
双螺杆挤压机转速为40rpm，机筒加热温度为120℃，口模温度为140℃。
所述原料全部购买于中国化工网、慧聪网。
表1：一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂理化性能测试结果
表2：一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂应用结果
| 实施例 | 剥离温度，℃ | 耐热温度，℃ |
| 实施例1 | 92 | 123 |
| 实施例2 | 91 | 124 |
| 实施例3 | 93 | 125 |
| 实施例4 | 92 | 124 |
Claims (8)
1.一种含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，其特征在于，按重量份计包括以下组分组成：乙烯-醋酸乙烯共聚物 20-40份、丁苯橡胶5-10份、聚乙烯蜡2-7份、微晶蜡3-5份、石油树脂8-12份、松香树脂7-11份、聚氯乙烯树脂6-12份、环烷油6-10份、复合纳米填料1-3份、轻质碳酸钙10-15份、抗氧剂0.1-0.5份、改性剂0.5-3份、增塑剂3-9份。
2.根据权利要求1所述的含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，其特征在于：所述乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的醋酸乙烯酯的重量百分比为20-40％、熔融指数为 10-200g/10min。
3.根据权利要求1所述的含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，其特征在于：所述复合纳米填料为高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚、石墨粉、硅烷偶联剂的混合物，所述高岭土、三氧化二铝、烷基酚聚氧乙烯醚 、石墨粉、硅烷偶联剂的重量比为9-13：3-6：0.5-0.7：1-3：0.3-0.5。
4.根据权利要求1所述的含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，其特征在于：所述抗氧剂为复合抗氧剂，所述复合抗氧剂为2，6-三级丁基-4-甲基苯酚、 双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚和硫代二丙酸双酯共三种物质以任意比例混合的混合物。
5.根据权利要求1所述的含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，其特征在于：所述改性剂为聚丙烯流动剂。
6.根据权利要求1所述的含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂，其特征在于：所述增塑剂为邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯与磷酸三甲酚酯的混合物。
7.一种如权利要求1-6任一项所述的含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂制造方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）复合纳米填料的制备 ：将所述高岭土在浓度为16-18%的盐酸中浸泡5-7小时，取出，去离子水洗涤、干燥后，在 600-800℃下煅烧1-2小时， 取出，与所述三氧化二铝、所述石墨粉一并加入适量水中研磨， 加 10-15% 氢氧化钠溶液调 pH 为 8.5-9.5，研磨浆料至400-500 目后，再加盐酸溶液调为中性，再与所述烷基酚聚氧乙烯醚、所述硅烷偶联剂混合，干燥并研磨成纳米粉末后即得；
（2）物料的配制 ：将所述乙烯-醋酸乙烯共聚物、所述丁苯橡胶、所述聚乙烯蜡、所述微晶蜡、所述石油树脂、所述松香树脂、所述聚氯乙烯树脂、所述环烷油、所述轻质碳酸钙加入共混机中，加热至170-200℃，搅拌至全部物料熔融后反应5-25min；
（3）然后搅拌下加入所述复合纳米填料、所述抗氧剂、所述改性剂、所述增塑剂，搅拌恒定5-40min；
（4）搅拌均匀的混合物料由双螺杆机中挤出造粒，待物料从口模挤出后，采用循环水冷却后切料，得到含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂。
8.根据权利要求7所述的含微晶蜡的耐高温混凝土添加剂制造方法，其特征在于：所述双螺杆挤压机转速为40-60rpm，机筒加热温度为120-150℃，口模温度为140-160℃。
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