CN108863146A - 一种复合型液体防冻泵送剂及其制备方法 - Google Patents

一种复合型液体防冻泵送剂及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种复合型液体防冻泵送剂及其制备方法，由质量份数为(30‑35)份的聚羧酸系高效减水剂、(5‑6)份的烷基丁二酰亚胺、(2‑3)份的邻苯二甲酸二辛脂、(1.5‑2)份的葡萄糖酸钠、(8‑10)份的醋酸镁、(0.3‑0.4)份的十二烷基苯磺酸钠、(1.3‑1.5)份的异丙醇、(1‑1.5)份的脆杆硅藻抗冻蛋白、(0.005‑0.007)份的聚乙二醇、(0.0025‑0.003)份的β‑环糊精、(0.0075‑0.008)份的二甲基二烯丙基氯化铵及(45‑50)份的水制备而成，该防冻泵送剂在低温时的析晶量小、粘聚力高、坍落度损失较小且无污染，并且制备方法简单。

Description

一种复合型液体防冻泵送剂及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料领域，涉及一种复合型液体防冻泵送剂及其制备方法。
背景技术
随着我国基础建设的快速发展，越来越多的工程要求在负温下施工，因此对防冻泵送剂的需求量也大幅度上升。众所周知，混凝土之所以具有很高的强度,是由于其组成中的水泥与水进行水化反应的结果。水泥与水的化学反应,在低温条件下进行非常缓慢,在4℃～5℃时尤其如此。如果当混凝土养护温度降至-0.5℃～2℃时,混凝土中的水结冰膨胀,这对于新形成脆弱的混凝土结构会产生永久性损害。而防冻泵送剂可以有效地降低水的冰点和提高早期强度,使混凝土快速达到抗冻临界强度值。
据初步统计，国内各种防冻泵送剂的年产量数万吨。虽然开发的防冻泵送剂的数量巨大，但仍存在一些技术性问题。例如：以亚硝酸纳、氯化钠、乙酸钠、尿素及氨水为防冻组分的液体防冻剂在负温下析晶沉淀量较大，污染环境，导致其防冻性能和使用性能较差；复合液体防冻泵送剂中减水、早强、引气、缓凝及防冻等多种组分不相容，导致水泥混凝土强度受到严重影响等。目前国内传统的方法都是用低浓萘系高效减水剂来复配液体防冻泵送剂，这类液体防冻泵送剂存在低温时析晶量较大，粘聚力低，坍落度损失较大，污染环境等问题。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种复合型液体防冻泵送剂及其制备方法，该防冻泵送剂在低温时的析晶量小、粘聚力高、坍落度损失较小且无污染，并且制备方法简单。
为达到上述目的，本发明所述的复合型液体防冻泵送剂由质量份数为(30-35)份的聚羧酸系高效减水剂、(5-6)份的烷基丁二酰亚胺、(2-3)份的邻苯二甲酸二辛脂、(1.5-2)份的葡萄糖酸钠、(8-10)份的醋酸镁、(0.3-0.4)份的十二烷基苯磺酸钠、(1.3-1.5)份的异丙醇、(1-1.5)份的脆杆硅藻抗冻蛋白、(0.005-0.007)份的聚乙二醇、(0.0025-0.003)份的β-环糊精、(0.0075-0.008)份的二甲基二烯丙基氯化铵及(45-50)份的水制备而成。
由质量份数为32份的聚羧酸系高效减水剂、5份的烷基丁二酰亚胺、2份的邻苯二甲酸二辛脂、1.5份的葡萄糖酸钠、8份的醋酸镁、0.3份的十二烷基苯磺酸钠、1.3份的异丙醇、1份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.005份的聚乙二醇、0.0025份的β-环糊精、0.0075份的二甲基二烯丙基氯化铵及48.9份的水制备而成。
由质量份数为32份的聚羧酸系高效减水剂、6份的烷基丁二酰亚胺、2.5份的邻苯二甲酸二辛脂、2份的葡萄糖酸钠、8份的醋酸镁、0.4份的十二烷基苯磺酸钠、1.5份的异丙醇、1.5份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.007份的聚乙二醇、0.003份的β-环糊精、0.008份的二甲基二烯丙基氯化铵及46份的水制备而成。
本发明所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法包括以下步骤：称取聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水，再将水加入到混合机中，然后依次加入聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、十二烷基苯磺酸钠、醋酸镁、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋、葡萄糖酸钠、聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵，搅拌溶解后，得复合型液体防冻泵送剂。
搅拌溶解的时间为5-9h。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的复合型液体防冻泵送剂由聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水制备而成，现有的液体防冻泵送剂在低温下析晶的根本原因在于低浓萘系高效减水剂中硫酸钠的溶解度随温度降低而大幅下降，本发明选用聚羧酸系高效减水剂作为减水剂，通过聚羧酸高性能减水剂、烷基丁二酰亚胺及邻苯二甲酸二辛脂相互作用，以促进水泥颗粒分散，提高减水效果，同时在水泥颗粒表面形成疏水性薄膜，减少晶核数量，增大晶核结构，因此大幅减少析晶现象。另外，聚羧酸系高效减水剂具有掺量低、减水率高、所配制混凝土收缩小等优点，但聚羧酸系高效减水剂对砂石含泥量敏感，阻碍聚羧酸系泵送剂应用普及，当混凝土体系中的含泥量较高时，聚羧酸减水剂表现出减水率不足、坍落度损失大等现象，本发明从复配角度出发，选用聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵分别作为吸附组分、络合组组分及粘土稳定组分，以提高泵送剂的抗泥效果，并显著降低混凝土的坍落度损失，同时不影响混凝土的强度。另外，本发明通过加入醋酸镁，以改善混凝土的抗冻性、保坍性、和易性以及可泵送性，并一定程度上提高混凝土的强度。另外，通过加入醋酸镁、异丙醇及脆杆硅藻抗冻蛋白，以降低泵送泵的冰点，同时覆盖住水进入冰的表面，抑制冰的重结晶，从而大幅降低冰晶的生长，防冻效果优异，同时游离的镁离子能够加速水化产物的生长，从而提高混凝土的早期强度。最后需要说明的是，本发明在制备时，只需将各原料依次加入混合即可，制备方法简单，并且各原料无毒无害，对钢筋无锈蚀作用，对环境无污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细描述：
本发明所述的复合型液体防冻泵送剂由质量份数为(30-35)份的聚羧酸系高效减水剂、(5-6)份的烷基丁二酰亚胺、(2-3)份的邻苯二甲酸二辛脂、(1.5-2)份的葡萄糖酸钠、(8-10)份的醋酸镁、(0.3-0.4)份的十二烷基苯磺酸钠、(1.3-1.5)份的异丙醇、(1-1.5)份的脆杆硅藻抗冻蛋白、(0.005-0.007)份的聚乙二醇、(0.0025-0.003)份的β-环糊精、(0.0075-0.008)份的二甲基二烯丙基氯化铵及(45-50)份的水制备而成。
本发明所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法包括以下步骤：称取聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水，再将水加入到混合机中，然后依次加入聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、十二烷基苯磺酸钠、醋酸镁、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋、葡萄糖酸钠、聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵，搅拌溶解后，得复合型液体防冻泵送剂，其中，搅拌溶解的时间为5-9h。
实施例一
本发明所述的复合型液体防冻泵送剂由质量份数为32份的聚羧酸系高效减水剂、5份的烷基丁二酰亚胺、2份的邻苯二甲酸二辛脂、1.5份的葡萄糖酸钠、8份的醋酸镁、0.3份的十二烷基苯磺酸钠、1.3份的异丙醇、1份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.005份的聚乙二醇、0.0025份的β-环糊精、0.0075份的二甲基二烯丙基氯化铵及48.9份的水制备而成。
本发明所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法包括以下步骤：称取聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水，再将水加入到混合机中，然后依次加入聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、十二烷基苯磺酸钠、醋酸镁、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋、葡萄糖酸钠、聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵，搅拌溶解后，得复合型液体防冻泵送剂，其中，搅拌溶解的时间为5h。
实施例二
本发明所述的复合型液体防冻泵送剂由质量份数为32份的聚羧酸系高效减水剂、6份的烷基丁二酰亚胺、2.5份的邻苯二甲酸二辛脂、2份的葡萄糖酸钠、8份的醋酸镁、0.4份的十二烷基苯磺酸钠、1.5份的异丙醇、1.5份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.007份的聚乙二醇、0.003份的β-环糊精、0.008份的二甲基二烯丙基氯化铵及46份的水制备而成。
本发明所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法包括以下步骤：称取聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水，再将水加入到混合机中，然后依次加入聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、十二烷基苯磺酸钠、醋酸镁、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋、葡萄糖酸钠、聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵，搅拌溶解后，得复合型液体防冻泵送剂，其中，搅拌溶解的时间为9h。
实施例三
本发明所述的复合型液体防冻泵送剂由质量份数为30份的聚羧酸系高效减水剂、6份的烷基丁二酰亚胺、2份的邻苯二甲酸二辛脂、2份的葡萄糖酸钠、8份的醋酸镁、0.4份的十二烷基苯磺酸钠、1.5份的异丙醇、1份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.007份的聚乙二醇、0.0025份的β-环糊精、0.008份的二甲基二烯丙基氯化铵及45份的水制备而成。
本发明所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法包括以下步骤：称取聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水，再将水加入到混合机中，然后依次加入聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、十二烷基苯磺酸钠、醋酸镁、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋、葡萄糖酸钠、聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵，搅拌溶解后，得复合型液体防冻泵送剂，其中，搅拌溶解的时间为6h。
实施例四
本发明所述的复合型液体防冻泵送剂由质量份数为(30份的聚羧酸系高效减水剂、5份的烷基丁二酰亚胺、3份的邻苯二甲酸二辛脂、1.5份的葡萄糖酸钠、10份的醋酸镁、0.3份的十二烷基苯磺酸钠、1.3份的异丙醇、1.5份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.005份的聚乙二醇、0.003份的β-环糊精、0.0075份的二甲基二烯丙基氯化铵及50份的水制备而成。
本发明所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法包括以下步骤：称取聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水，再将水加入到混合机中，然后依次加入聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、十二烷基苯磺酸钠、醋酸镁、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋、葡萄糖酸钠、聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵，搅拌溶解后，得复合型液体防冻泵送剂，其中，搅拌溶解的时间为7h。
实施例五
本发明所述的复合型液体防冻泵送剂由质量份数为32份的聚羧酸系高效减水剂、5.5份的烷基丁二酰亚胺、2.5份的邻苯二甲酸二辛脂、1.8份的葡萄糖酸钠、9份的醋酸镁、0.35份的十二烷基苯磺酸钠、1.4份的异丙醇、1.3份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.006份的聚乙二醇、0.0027份的β-环糊精、0.0078份的二甲基二烯丙基氯化铵及48份的水制备而成。
本发明所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法包括以下步骤：称取聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水，再将水加入到混合机中，然后依次加入聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、十二烷基苯磺酸钠、醋酸镁、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋、葡萄糖酸钠、聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵，搅拌溶解后，得复合型液体防冻泵送剂，其中，搅拌溶解的时间为8h。
实施例六
本发明所述的复合型液体防冻泵送剂由质量份数为34份的聚羧酸系高效减水剂、5.8份的烷基丁二酰亚胺、2.8份的邻苯二甲酸二辛脂、1.9份的葡萄糖酸钠、9.5份的醋酸镁、0.38份的十二烷基苯磺酸钠、1.45份的异丙醇、1.4份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.0065份的聚乙二醇、0.0027-0.003份的β-环糊精、0.0079-0.008份的二甲基二烯丙基氯化铵及49份的水制备而成。
本发明所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法包括以下步骤：称取聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水，再将水加入到混合机中，然后依次加入聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、十二烷基苯磺酸钠、醋酸镁、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋、葡萄糖酸钠、聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵，搅拌溶解后，得复合型液体防冻泵送剂，其中，搅拌溶解的时间为8h。
实施例七
本发明所述的复合型液体防冻泵送剂由质量份数为31份的聚羧酸系高效减水剂、5.2份的烷基丁二酰亚胺、2.2份的邻苯二甲酸二辛脂、1.6份的葡萄糖酸钠、8.5份的醋酸镁、0.33份的十二烷基苯磺酸钠、1.32份的异丙醇、1.2份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.0055份的聚乙二醇、0.0026份的β-环糊精、0.0076份的二甲基二烯丙基氯化铵及46份的水制备而成。
本发明所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法包括以下步骤：称取聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水，再将水加入到混合机中，然后依次加入聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、十二烷基苯磺酸钠、醋酸镁、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋、葡萄糖酸钠、聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵，搅拌溶解后，得复合型液体防冻泵送剂，其中，搅拌溶解的时间为8h。
表1及表2为实施例一及实施例二制备得到的复合型液体防冻泵送剂的性能检测结果。
表1
由上表可以看出,复合型液体防冻泵送剂的混凝土坍落度保留值接近于一等品的指标,均高于合格品的指标值,而其它性能指标值均达到了一等品的标准，由此可见该复合型液体防冻泵送剂具有良好的泵送性能。
表2
根据上表的检验结果,该复合型液体防冻泵送剂的各项性能指标均满足混凝土防冻泵送剂一等品的规定指标。

Claims (5)

1.一种复合型液体防冻泵送剂,其特征在于,由质量份数为(30-35)份的聚羧酸系高效减水剂、(5-6)份的烷基丁二酰亚胺、(2-3)份的邻苯二甲酸二辛脂、(1.5-2)份的葡萄糖酸钠、(8-10)份的醋酸镁、(0.3-0.4)份的十二烷基苯磺酸钠、(1.3-1.5)份的异丙醇、(1-1.5)份的脆杆硅藻抗冻蛋白、(0.005-0.007)份的聚乙二醇、(0.0025-0.003)份的β-环糊精、(0.0075-0.008)份的二甲基二烯丙基氯化铵及(45-50)份的水制备而成。
2.根据权利要求1所述的复合型液体防冻泵送剂,其特征在于,由质量份数为32份的聚羧酸系高效减水剂、5份的烷基丁二酰亚胺、2份的邻苯二甲酸二辛脂、1.5份的葡萄糖酸钠、8份的醋酸镁、0.3份的十二烷基苯磺酸钠、1.3份的异丙醇、1份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.005份的聚乙二醇、0.0025份的β-环糊精、0.0075份的二甲基二烯丙基氯化铵及48.9份的水制备而成。
3.根据权利要求1所述的复合型液体防冻泵送剂,其特征在于,由质量份数为32份的聚羧酸系高效减水剂、6份的烷基丁二酰亚胺、2.5份的邻苯二甲酸二辛脂、2份的葡萄糖酸钠、8份的醋酸镁、0.4份的十二烷基苯磺酸钠、1.5份的异丙醇、1.5份的脆杆硅藻抗冻蛋白、0.007份的聚乙二醇、0.003份的β-环糊精、0.008份的二甲基二烯丙基氯化铵及46份的水制备而成。
4.一种权利要求1所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤：称取聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、葡萄糖酸钠、醋酸镁、十二烷基苯磺酸钠、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋白、聚乙二醇、β-环糊精、二甲基二烯丙基氯化铵及水，再将水加入到混合机中，然后依次加入聚羧酸系高效减水剂、烷基丁二酰亚胺、邻苯二甲酸二辛脂、十二烷基苯磺酸钠、醋酸镁、异丙醇、脆杆硅藻抗冻蛋、葡萄糖酸钠、聚乙二醇、β-环糊精及二甲基二烯丙基氯化铵，搅拌溶解后，得复合型液体防冻泵送剂。
5.根据权利要求4所述所述复合型液体防冻泵送剂的制备方法,其特征在于,搅拌溶解的时间为5-9h。
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