CN107973883A - 一种改性早强剂 - Google Patents

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陈阳怡
祝基
周宇杰
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Abstract

本发明涉及混凝土外加剂领域，公开了一种改性早强剂及其合成方法。以重量份计，本发明的改性早强剂包括聚戊烯醇聚氧乙烯醚300～350份、丙烯酸30～50份、改性功能单体60～80份、双氧水2～4份、还原剂1～1.5份、分子量调节剂2～2.5份、氢氧化钠10～20份和水500～600份，其中，改性功能单体包括丙烯酰胺15～20份、十二烷基苯磺酸钠10～15份、甲基烯丙基磺酸钠15～20份和聚ε‑己内酯二醇20～25份。本发明的改性早强剂含有多种功能性官能团，可以提高混凝土的早期强度、加快模具周转，加速流水线生产，比常规的早强剂具有更高的减水率、更低的含气量、更强的早强性能，不含硫酸盐，因此不会开裂。

Description

一种改性早强剂
技术领域
本发明涉及混凝土外加剂领域，尤其涉及了一种改性早强剂。
背景技术
早强剂是指能提高混凝土早期强度，并且对后期强度无显著影响的外加剂。早强剂的主要作用在于加速水泥水化速度，促进混凝土早期强度的发展；既具有早强功能，又具有一定减水增强功能。
常用的早强剂可分为强电解质无机盐类、水溶性有机物类、有机类和无机物复合的复合早强剂三类。强电解质无机盐类主要有氯盐类、硫酸盐类、硝酸盐类，氯盐类效果好，不仅可提高混凝土早期强度，还有促凝、防冻效果，价格低廉，使用方便，但会使钢筋脱钝锈蚀；而水溶性有机物类主要有三异丙醇胺、甲醇、乙醇等，最常用的是三乙醇胺。三乙醇胺为无色或淡黄色透明油状液体，易溶于水，一般掺量为0.02％～0.05％，有缓凝作用，一般不单掺，常与其他早强剂复合使用。复合早强剂是通过对各种早强剂组分之间的复合，以及早强剂组分与减水剂组分之间的复合，可以收到比单一早强剂更好的改性效果。但通过复配方式达到混凝土早强目的的早强剂容易使水泥浆体后期强度衰减以及导致钢筋锈蚀等问题。
发明内容
本发明针对现有技术中通过复配方式获得的早强剂容易使水泥浆体后期强度衰减以及导致钢筋锈蚀等缺点，提供了一种改性早强剂。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种改性早强剂，由以下重量份的原料制成：
改性功能单体包括丙烯酰胺15～20份、十二烷基苯磺酸钠10～15份、甲基烯丙基磺酸钠15～20份和聚ε-己内酯二醇20～25份。
作为优选，分子量调节剂为巯基丙酸或巯基乙酸。分子量调节剂的加入主要是控制分子量过大而造成分子量分布过宽，防止交联。
作为优选，还原剂为吊白块或L-抗坏血酸。
作为优选，双氧水的质量百分浓度为20～40％。
本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：本发明的改性早强剂通过分子设计原理，从改性早强剂合成的角度引入改性功能单体，改性功能单体含有多种功能性官能团，包括二元醇、酰胺基、磺酸基、酯基以及双键等等，可以使交联体系的空间位阻效应增加，促进混凝土的凝结，同时使添加了该早强剂的混凝土的早期强度和后期强度都有不同程度的提高，并且不会锈蚀钢筋。
本发明的改性早强剂可以提高混凝土的早期强度、加快模具周转，加速流水线生产，比常规的早强剂具有更高的减水率、更低的含气量、更强的早强性能，由于不含硫酸盐，因此不会开裂。
具体实施方式
下面结合实施例与对比例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
一种改性早强剂，由以下重量份的原料制成：
改性功能单体包括丙烯酰胺17份、十二烷基苯磺酸钠10份、甲基烯丙基磺酸钠18份和聚ε-己内酯二醇22份。
分子量调节剂为巯基丙酸。分子量调节剂的加入主要是控制分子量过大而造成分子量分布过宽，防止交联。
还原剂为吊白块。
双氧水的质量百分浓度为30％。
实施例2
一种改性早强剂，由以下重量份的原料制成：
改性功能单体包括丙烯酰胺20份、十二烷基苯磺酸钠15份、甲基烯丙基磺酸钠20份和聚ε-己内酯二醇25份。
分子量调节剂为巯基丙酸。分子量调节剂的加入主要是控制分子量过大而造成分子量分布过宽，防止交联。
还原剂为吊白块。
双氧水的质量百分浓度为20％。
实施例3
一种改性早强剂，由以下重量份的原料制成：
改性功能单体包括丙烯酰胺15份、十二烷基苯磺酸钠10份、甲基烯丙基磺酸钠15份和聚ε-己内酯二醇20份。
分子量调节剂为巯基乙酸。分子量调节剂的加入主要是控制分子量过大而造成分子量分布过宽，防止交联。
还原剂为L-抗坏血酸。
双氧水的质量百分浓度为40％。
对比例1
一种改性早强剂，由以下重量份的原料制成：
改性功能单体包括丙烯酰胺37份和十二烷基苯磺酸钠30份。
分子量调节剂为巯基丙酸。分子量调节剂的加入主要是控制分子量过大而造成分子量分布过宽，防止交联。
还原剂为吊白块。
双氧水的质量百分浓度为30％。
对比例2
一种改性早强剂，由以下重量份的原料制成：
改性功能单体包括丙烯酰胺27份、十二烷基苯磺酸钠20份和甲基烯丙基磺酸钠20份。
分子量调节剂为巯基丙酸。分子量调节剂的加入主要是控制分子量过大而造成分子量分布过宽，防止交联。
还原剂为吊白块。
双氧水的质量百分浓度为30％。
对比例3
一种改性早强剂，由以下重量份的原料制成：
改性功能单体包括丙烯酰胺27份、十二烷基苯磺酸钠20份和聚ε-己内酯二醇20份。
分子量调节剂为巯基丙酸。分子量调节剂的加入主要是控制分子量过大而造成分子量分布过宽，防止交联。
还原剂为吊白块。
双氧水的质量百分浓度为30％。
实施例4
测试实施例1-3和对比例1-3得到的改性早强剂的力学性能，试验方法参照国家标准GB/T 50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法》，其中抗压强度采用150mm×150mm×l50mm立方体试件。
表1实施例1-3和对比例1-3的抗压强度测试结果(单位：MPa)
由实施例1和对比例1-3可知，在以丙烯酰胺和十二烷基苯磺酸钠或丙烯酰胺、十二烷基苯磺酸钠和甲基烯丙基磺酸钠或丙烯酰胺、十二烷基苯磺酸钠和聚ε-己内酯二醇为改性功能单体得到的改性早强剂的抗压强度较差，低于以丙烯酰胺、十二烷基苯磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠和聚ε-己内酯二醇为改性功能单体得到的改性早强剂的抗压强度，说明以丙烯酰胺、十二烷基苯磺酸钠、甲基烯丙基磺酸钠和聚ε-己内酯二醇作为改性功能单体具有较好的早强作用：实施例1的改性早强剂的1d抗压强度较对比例提升22.75％～28.22％，3d抗压强度提升20.71％～25.10％，7d抗压强度提升19.08％～20.12％，28d抗压强度提升13.92％～15.52％。
由实施例1-3可知，实施例1得到的改性早强剂的抗压强度较好，优于实施例2-3得到的改性早强剂。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (4)

1.一种改性早强剂，其特征在于，由以下重量份的原料制成：
改性功能单体包括丙烯酰胺15～20份、十二烷基苯磺酸钠10～15份、甲基烯丙基磺酸钠15～20份和聚ε-己内酯二醇20～25份。
2.根据权利要求1所述的改性早强剂，其特征在于：分子量调节剂为巯基丙酸或巯基乙酸。
3.根据权利要求1所述的改性早强剂，其特征在于：还原剂为吊白块或L-抗坏血酸。
4.根据权利要求1所述的改性早强剂，其特征在于：双氧水的质量百分浓度为20％～40％。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107032651A (zh) * 2017-06-13 2017-08-11 刘翠芬 晶核型混凝土早强剂及其制备方法

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