CN108189204A - 一种混凝土脱模剂 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混凝土脱模剂，属于建筑材料技术领域。本发明将改性助剂，海藻酸钠液，酵母菌液搅拌混合，随后加入硫酸钠溶液，继续搅拌混合，降温，滴加戊二醛溶液，继续搅拌混合，调节pH，过滤，干燥，即得改性微囊；所述改性助剂的制备过程为：将（N‑脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比1：1～2：1混合，并加入聚乙二醇衍生物质量0.1～0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.07～0.10倍的二茂铁，搅拌混合，即得改性助剂；将琼脂液，卡波姆，磷脂，植物精油，表面活性剂，甲基硅油，改性微囊和水搅拌混合，即得混凝土脱模剂。本发明提供的混凝土脱模剂具有优异的脱模效果。

Description

一种混凝土脱模剂
技术领域
本发明公开了一种混凝土脱模剂，属于建筑材料技术领域。
背景技术
混凝土脱模剂是指在混凝土浇注前涂抹在施工用模板上的一种物质，以使浇注后模板不致粘在混凝土表面上、不易拆模，或影响混凝土表面的光洁度。其主要作用为在模板与混凝土表面形成一层膜将两者隔离开故又称隔离剂。
在混凝土工程施工中，混凝土构件表面经常出现蜂窝麻面、缺角、露筋等质量缺陷，其抗氧化、风化程度低。为解决这些问题，施工单位对混凝土表面进行二次处理，但又容易掉皮脱落，未能根本上提高混凝土的质量。随着混凝土新技术、新工艺的发展，对混凝土表面的装饰效果要求越来越高。蜂窝麻面、缺角、露筋等问题不仅影响混凝土的表观效果，严重时还会影响混凝土的内在质量及耐久性。脱模剂的使用，可以减少甚至避免混凝土构件表面的上述诸多问题，提高构件表面的质量等级。高质量的混凝土脱模剂甚至可以达到镜面效果，即所谓的镜面混凝土，也在一定程度上提高了混凝土的强度。混凝土构件精美的外表，不仅能体现出施工单位的管理水平和操作人员的整体素质，而且透射出整个工程内在质量的可靠性以及艺术的美感。
脱模剂作为一种必不可少的混凝土外加剂，它的使用可明显减小混凝土与模板之间的吸附力，减少或防止混凝土与模板表面粘着，使其与模板顺利剥离，混凝土构件棱角整齐无损且表面色泽均一、光滑平整，保证预制件的质量。脱模后模板清理容易，提高劳动生产率等，因此在混凝土技术和建筑材料的发展和应用中发挥着十分重要的作用。 但是，目前传统混凝土脱模剂存在脱模效果不佳的问题，还需对其进行研究。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是：针对传统混凝土脱模剂脱模效果不佳的问题，提供了一种混凝土脱模剂。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种混凝土脱模剂，是由以下重量份数的原料组成：20～30份琼脂液，10～20份卡波姆，10～20份磷脂，10～20份植物精油，8～10份表面活性剂，20～30份甲基硅油，10～20份改性微囊，40～50份水；
所述混凝土脱模剂的制备过程为：按原料组成称量各原料，将琼脂液，卡波姆，磷脂，植物精油，表面活性剂，甲基硅油，改性微囊和水搅拌混合，即得混凝土脱模剂。
所述琼脂液的制备过程为：将琼脂粉与水按质量比1：50～1：100混合溶胀后，加热搅拌混合，即得琼脂液。
所述卡波姆为卡波姆971P，卡波姆974P或卡波姆934P中的任意一种。
所述磷脂为大豆磷脂，蛋黄磷脂或牛奶磷脂中的任意一种。
所述植物精油为玫瑰花精油，薰衣草精油，白菊精油，五味子精油或茶花精油中的任意一种。
所述表面活性剂为聚乙二醇，烷基糖苷或十二烷基苯磺酸钠中的任意一种。
所述改性微囊的制备过程为：按重量分数计，将20～30份改性助剂，40～50份海藻酸钠液，20～30份酵母菌液搅拌混合，随后加入海藻酸钠液体积0.1～0.2倍的硫酸钠溶液，继续搅拌混合，降温，滴加海藻酸钠液体积0.03～0.04倍的戊二醛溶液，继续搅拌混合，调节pH，过滤，干燥，即得改性微囊；所述改性助剂的制备过程为：将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比1：1～2：1混合，并加入聚乙二醇衍生物质量0.1～0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.07～0.10倍的二茂铁，搅拌混合，即得改性助剂；所述聚乙二醇衍生物为新型Y型聚乙二醇，多臂聚乙二醇或甲氧基聚乙二醇中的任意一种；所述海藻酸钠液的制备过程为：将海藻酸钠与水按质量比1：50～1：100混合溶胀后，加热搅拌混合，得海藻酸钠液；所述酵母菌液是由酵母菌与葡萄糖溶液按质量比1：30～1：50混合配制而成。
本发明的有益效果是：
（1）本发明通过添加卡波姆和磷脂，部分卡波姆可吸附在混凝土中，卡波姆可与混凝土中的碱性物质中和，卡波姆被中和使得羧基离子化，使得混凝土表面带负电荷，同时，带负电荷的磷脂占据了琼脂骨架中的部分官能团的位置，降低了琼脂分子中共价键的振动强度，同时，膜中可以与水形成亲水键的自由羟基团减少，膜的含水量降低，从而使得琼脂膜的机械性能得到提升，使得在模具表面形成的琼脂膜带负电荷，与带负电荷混凝土相斥，故而起到良好的脱模效果；
（2）本发明通过添加改性微囊，在使用过程中，首先，改性微囊中酵母菌无氧呼吸产生二氧化碳，产生的二氧化碳使得琼脂膜膨胀，促使混凝土与模具良好的分离，提升脱模剂的脱模效果，其次，由于改性膨胀剂具有两亲性，即聚乙二醇链段亲水，而聚（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺链段疏水，这样的嵌段共聚物在水溶液中，二氧化碳与脒基团发生相互作用能够自组装形成囊泡，使得微囊膨胀，微囊膨胀使得混凝土与模具良好的分离，进一步提升脱模剂的脱模效果，再次，微囊可以起到暂时存储二氧化碳气体的作用，在后续使用过程中，微囊吸收的二氧化碳受热后重新释放，起到良好的脱模效果，再者，这一结构二氧化碳释放后又具备了存储的功效，可起到反复的体积膨胀和收缩，以及二氧化碳的重复吸收和释放，可反复使用，延长脱模剂的使用寿命。
具体实施方式
将琼脂粉与水按质量比1：50～1：100加入1号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合20～30min后，静置溶胀3～4h，再将1号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为95～100℃，转速为400～500r/min条件下，加热搅拌溶解40～50min，即得琼脂液；将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比1：1～2：1置于2号烧杯中，并向2号烧杯中加入聚乙二醇衍生物质量0.1～0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.07～0.10倍的二茂铁，于转速为300～500r/min条件下，搅拌混合30～50min，即得改性助剂；将海藻酸钠与水按质量比1：50～1：100加入3号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合20～30min后，静置溶胀3～4h，再将3号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为95～100℃，转速为400～500r/min条件下，加热搅拌溶解40～50min，即得海藻酸钠；将酵母菌与质量分数为5～8%的葡萄糖溶液按质量比1：30～1：50置于4号烧杯中，于转速为300～500r/min条件下，搅拌混合，得酵母菌液；按重量分数计，将20～30份改性助剂，40～50份海藻酸钠液，20～30份酵母菌液置于单口烧瓶中，于转速为400～500r/min条件下，搅拌混合30～50min，随后向单口烧瓶中加入海藻酸钠液体积0.1～0.2倍质量分数为10～15%的硫酸钠溶液，于转速为400～500r/min条件下，搅拌混合30～50min，接着将单口烧瓶置于冰水浴中，将单口烧瓶内温度降至10～15℃，接着用胶头滴管向单口烧瓶中滴加海藻酸钠液体积0.1～0.2倍质量分数为20～30%的戊二醛溶液，待戊二醛溶液滴加完毕后，于转速为200～300r/min条件下，搅拌混合20～30min，随后用胶头滴管向单口烧瓶中滴加质量分数为20～30%的氢氧化钠溶液调节pH至8.8～9.2，于转速为100～200r/min条件下，搅拌混合20～30min，得混合液，随后将混合液过滤，得滤渣，再将滤渣置于烘箱中，于温度为105～110℃条件下，干燥至恒重，即得改性微囊；按重量份数计，将20～30份琼脂液，10～20份卡波姆，10～20份磷脂，10～20份植物精油，8～10份表面活性剂，20～30份甲基硅油，10～20份改性微囊，40～50份水置于混料机中，于转速为300～400r/min条件下，搅拌混合30～50min，即得混凝土脱模剂。所述卡波姆为卡波姆971P，卡波姆974P或卡波姆934P中的任意一种。所述磷脂为大豆磷脂，蛋黄磷脂或牛奶磷脂中的任意一种。所述植物精油为玫瑰花精油，薰衣草精油，白菊精油，五味子精油或茶花精油中的任意一种。所述表面活性剂为聚乙二醇，烷基糖苷或十二烷基苯磺酸钠的任意一种。
实例1
将琼脂粉与水按质量比1：100加入1号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合30min后，静置溶胀4h，再将1号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为100℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解50min，即得琼脂液；将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比2：1置于2号烧杯中，并向2号烧杯中加入聚乙二醇衍生物质量0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.10倍的二茂铁，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，即得改性助剂；将海藻酸钠与水按质量比1：100加入3号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合30min后，静置溶胀4h，再将3号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为100℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解50min，即得海藻酸钠；将酵母菌与质量分数为8%的葡萄糖溶液按质量比1：50置于4号烧杯中，于转速为500r/min条件下，搅拌混合，得酵母菌液；按重量分数计，将30份改性助剂，50份海藻酸钠液，30份酵母菌液置于单口烧瓶中，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，随后向单口烧瓶中加入海藻酸钠液体积0.2倍质量分数为15%的硫酸钠溶液，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，接着将单口烧瓶置于冰水浴中，将单口烧瓶内温度降至15℃，接着用胶头滴管向单口烧瓶中滴加海藻酸钠液体积0.2倍质量分数为30%的戊二醛溶液，待戊二醛溶液滴加完毕后，于转速为300r/min条件下，搅拌混合30min，随后用胶头滴管向单口烧瓶中滴加质量分数为30%的氢氧化钠溶液调节pH至9.2，于转速为200r/min条件下，搅拌混合30min，得混合液，随后将混合液过滤，得滤渣，再将滤渣置于烘箱中，于温度为110℃条件下，干燥至恒重，即得改性微囊；按重量份数计，将30份琼脂液，20份卡波姆，20份磷脂，20份植物精油，10份表面活性剂，30份甲基硅油，20份改性微囊，50份水置于混料机中，于转速为400r/min条件下，搅拌混合50min，即得混凝土脱模剂。所述卡波姆为卡波姆971P。所述磷脂为大豆磷脂。所述植物精油为玫瑰花精油。所述表面活性剂为聚乙二醇。
实例2
将琼脂粉与水按质量比1：100加入1号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合30min后，静置溶胀4h，再将1号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为100℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解50min，即得琼脂液；将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比2：1置于2号烧杯中，并向2号烧杯中加入聚乙二醇衍生物质量0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.10倍的二茂铁，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，即得改性助剂；将海藻酸钠与水按质量比1：100加入3号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合30min后，静置溶胀4h，再将3号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为100℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解50min，即得海藻酸钠；将酵母菌与质量分数为8%的葡萄糖溶液按质量比1：50置于4号烧杯中，于转速为500r/min条件下，搅拌混合，得酵母菌液；按重量分数计，将30份改性助剂，50份海藻酸钠液，30份酵母菌液置于单口烧瓶中，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，随后向单口烧瓶中加入海藻酸钠液体积0.2倍质量分数为15%的硫酸钠溶液，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，接着将单口烧瓶置于冰水浴中，将单口烧瓶内温度降至15℃，接着用胶头滴管向单口烧瓶中滴加海藻酸钠液体积0.2倍质量分数为30%的戊二醛溶液，待戊二醛溶液滴加完毕后，于转速为300r/min条件下，搅拌混合30min，随后用胶头滴管向单口烧瓶中滴加质量分数为30%的氢氧化钠溶液调节pH至9.2，于转速为200r/min条件下，搅拌混合30min，得混合液，随后将混合液过滤，得滤渣，再将滤渣置于烘箱中，于温度为110℃条件下，干燥至恒重，即得改性微囊；按重量份数计，将30份琼脂液，20份磷脂，20份植物精油，10份表面活性剂，30份甲基硅油，20份改性微囊，50份水置于混料机中，于转速为400r/min条件下，搅拌混合50min，即得混凝土脱模剂。所述磷脂为大豆磷脂。所述植物精油为玫瑰花精油。所述表面活性剂为聚乙二醇。
实例3
将琼脂粉与水按质量比1：100加入1号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合30min后，静置溶胀4h，再将1号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为100℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解50min，即得琼脂液；将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比2：1置于2号烧杯中，并向2号烧杯中加入聚乙二醇衍生物质量0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.10倍的二茂铁，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，即得改性助剂；将海藻酸钠与水按质量比1：100加入3号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合30min后，静置溶胀4h，再将3号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为100℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解50min，即得海藻酸钠；将酵母菌与质量分数为8%的葡萄糖溶液按质量比1：50置于4号烧杯中，于转速为500r/min条件下，搅拌混合，得酵母菌液；按重量分数计，将30份改性助剂，50份海藻酸钠液，30份酵母菌液置于单口烧瓶中，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，随后向单口烧瓶中加入海藻酸钠液体积0.2倍质量分数为15%的硫酸钠溶液，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，接着将单口烧瓶置于冰水浴中，将单口烧瓶内温度降至15℃，接着用胶头滴管向单口烧瓶中滴加海藻酸钠液体积0.2倍质量分数为30%的戊二醛溶液，待戊二醛溶液滴加完毕后，于转速为300r/min条件下，搅拌混合30min，随后用胶头滴管向单口烧瓶中滴加质量分数为30%的氢氧化钠溶液调节pH至9.2，于转速为200r/min条件下，搅拌混合30min，得混合液，随后将混合液过滤，得滤渣，再将滤渣置于烘箱中，于温度为110℃条件下，干燥至恒重，即得改性微囊；按重量份数计，将30份琼脂液，20份卡波姆，20份植物精油，10份表面活性剂，30份甲基硅油，20份改性微囊，50份水置于混料机中，于转速为400r/min条件下，搅拌混合50min，即得混凝土脱模剂。所述卡波姆为卡波姆971P。所述植物精油为玫瑰花精油。所述表面活性剂为聚乙二醇。
实例4
将琼脂粉与水按质量比1：100加入1号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合30min后，静置溶胀4h，再将1号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为100℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解50min，即得琼脂液；将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比2：1置于2号烧杯中，并向2号烧杯中加入聚乙二醇衍生物质量0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.10倍的二茂铁，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，即得改性助剂；将海藻酸钠与水按质量比1：100加入3号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合30min后，静置溶胀4h，再将3号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为100℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解50min，即得海藻酸钠；将酵母菌与质量分数为8%的葡萄糖溶液按质量比1：50置于4号烧杯中，于转速为500r/min条件下，搅拌混合，得酵母菌液；按重量分数计，将30份改性助剂，50份海藻酸钠液，30份酵母菌液置于单口烧瓶中，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，随后向单口烧瓶中加入海藻酸钠液体积0.2倍质量分数为15%的硫酸钠溶液，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，接着将单口烧瓶置于冰水浴中，将单口烧瓶内温度降至15℃，接着用胶头滴管向单口烧瓶中滴加海藻酸钠液体积0.2倍质量分数为30%的戊二醛溶液，待戊二醛溶液滴加完毕后，于转速为300r/min条件下，搅拌混合30min，随后用胶头滴管向单口烧瓶中滴加质量分数为30%的氢氧化钠溶液调节pH至9.2，于转速为200r/min条件下，搅拌混合30min，得混合液，随后将混合液过滤，得滤渣，再将滤渣置于烘箱中，于温度为110℃条件下，干燥至恒重，即得改性微囊；按重量份数计，将30份琼脂液，20份卡波姆，20份磷脂，10份表面活性剂，30份甲基硅油，20份改性微囊，50份水置于混料机中，于转速为400r/min条件下，搅拌混合50min，即得混凝土脱模剂。所述卡波姆为卡波姆971P。所述磷脂为大豆磷脂。所述表面活性剂为聚乙二醇。
实例5
将琼脂粉与水按质量比1：100加入1号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合30min后，静置溶胀4h，再将1号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为100℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解50min，即得琼脂液；将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比2：1置于2号烧杯中，并向2号烧杯中加入聚乙二醇衍生物质量0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.10倍的二茂铁，于转速为500r/min条件下，搅拌混合50min，即得改性助剂；将海藻酸钠与水按质量比1：100加入3号烧杯中，用玻璃棒搅拌混合30min后，静置溶胀4h，再将3号烧杯移入数显测速恒温磁力搅拌器，于温度为100℃，转速为500r/min条件下，加热搅拌溶解50min，即得海藻酸钠；将酵母菌与质量分数为8%的葡萄糖溶液按质量比1：50置于4号烧杯中，于转速为500r/min条件下，搅拌混合，得酵母菌液；按重量份数计，将30份琼脂液，20份卡波姆，20份磷脂，20份植物精油，10份表面活性剂，30份甲基硅油，50份水置于混料机中，于转速为400r/min条件下，搅拌混合50min，即得混凝土脱模剂。所述卡波姆为卡波姆971P。所述磷脂为大豆磷脂。所述植物精油为玫瑰花精油。所述表面活性剂为聚乙二醇。
对比例：连云港某新材料有限公司生产的混凝土脱模剂。
将实例1至5所得混凝土脱模剂和对比例产品进行性能检测，具体检测方法如下：
脱模性能按照建材行业标准JCT949中的施工性能指标进行测试。具体检测结果如表1所示：
表1：性能检测表
检测内容 实例1 实例2 实例3 实例4 实例5 对比例
离心稳定性 2级，较稳定 3级，有极少分层，不明显 4级，有少量分层 4级，有少量分层 3级，有极少分层，不明显 5级，有较大量分层
拆模用力 自然剥落，很容易 轻微用力，容易 轻微用力，容易 粘模，较困难 轻微用力，容易 粘模，困难
由表1检测结果可知，本发明所得混凝土脱模剂具有优异的脱模效果。

Claims (7)

1.一种混凝土脱模剂，其特征在于：是由以下重量份数的原料组成：20～30份琼脂液，10～20份卡波姆，10～20份磷脂，10～20份植物精油，8～10份表面活性剂，20～30份甲基硅油，10～20份改性微囊，40～50份水；
所述混凝土脱模剂的制备过程为：按原料组成称量各原料，将琼脂液，卡波姆，磷脂，植物精油，表面活性剂，甲基硅油，改性微囊和水搅拌混合，即得混凝土脱模剂。
2.根据权利要求1所述一种混凝土脱模剂，其特征在于：所述琼脂液的制备过程为：将琼脂粉与水按质量比1：50～1：100混合溶胀后，加热搅拌混合，即得琼脂液。
3.根据权利要求1所述一种混凝土脱模剂，其特征在于：所述卡波姆为卡波姆971P，卡波姆974P或卡波姆934P中的任意一种。
4.根据权利要求1所述一种混凝土脱模剂，其特征在于：所述磷脂为大豆磷脂，蛋黄磷脂或牛奶磷脂中的任意一种。
5.根据权利要求1所述一种混凝土脱模剂，其特征在于：所述植物精油为玫瑰花精油，薰衣草精油，白菊精油，五味子精油或茶花精油中的任意一种。
6.根据权利要求1所述一种混凝土脱模剂，其特征在于：所述表面活性剂为聚乙二醇，烷基糖苷或十二烷基苯磺酸钠中的任意一种。
7.根据权利要求1所述一种混凝土脱模剂，其特征在于：所述改性微囊的制备过程为：按重量分数计，将20～30份改性助剂，40～50份海藻酸钠液，20～30份酵母菌液搅拌混合，随后加入海藻酸钠液体积0.1～0.2倍的硫酸钠溶液，继续搅拌混合，降温，滴加海藻酸钠液体积0.03～0.04倍的戊二醛溶液，继续搅拌混合，调节pH，过滤，干燥，即得改性微囊；所述改性助剂的制备过程为：将（N-脒基）十二烷基丙烯酰胺与聚乙二醇衍生物按质量比1：1～2：1混合，并加入聚乙二醇衍生物质量0.1～0.2倍的对二氯苯和聚乙二醇衍生物质量0.07～0.10倍的二茂铁，搅拌混合，即得改性助剂；所述聚乙二醇衍生物为新型Y型聚乙二醇，多臂聚乙二醇或甲氧基聚乙二醇中的任意一种；所述海藻酸钠液的制备过程为：将海藻酸钠与水按质量比1：50～1：100混合溶胀后，加热搅拌混合，得海藻酸钠液；所述酵母菌液是由酵母菌与葡萄糖溶液按质量比1：30～1：50混合配制而成。
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