CN109265042B - 一种混凝土减胶剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种混凝土减胶剂及其制备方法，涉及混凝土添加剂领域。混凝土减胶剂包括混合醇胺、保水剂、混合醇、甲酸、尿素和水。整体减胶剂在用于混凝土中使用时能够进一步分散水泥剩下的絮凝结构，这些絮凝结构具有较高强度，增加水和絮凝结构的接触面积，水泥颗粒和水的接触面积增大，可以使普通混凝土坍落度损失过快的缺点得到改善,且能够有效改善混凝土的早期强度。

Description

一种混凝土减胶剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及混凝土添加剂领域，更具体地说，它涉及一种混凝土减胶剂及其制备方法。
背景技术
混凝土减胶剂是一种区别于混凝土减水剂的新型混凝土添加剂，其主要特点是相同的强度等级下，减少5％-10％的水泥用量，可以保证混凝土的力学性能不降低，同时混凝土的工作性和体积稳定性都有不同程度的提高，具有产量低，售价低，强度高等特点，性价比优势显著。
申请公布号为CN105174774A的申请文件公开了一种混凝土减胶剂，该减胶剂中各组分按重量比配比如下:三聚氰胺100～120份、甲醛400～500份、水300～400份、水杨酸80～100份。
上述的混凝土减胶剂能够在强度保持不变的前提下，降低混凝土成本，改善混凝土性能，但是在实际的混凝土的施工中，在保证施工质量的前提下要求减少养护时间，加快模板周转，节约成本，所以要求能够提高混凝土的早期强度，但是若使用该申请文件中的混凝土减胶剂，则很难达到提高早期强度的目的，所以亟需提供一种能够用于增强混凝土早期强度的混凝土减胶剂。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的第一个目的在于提供一种混凝土减胶剂，其具有用于混凝土中使用时增强混凝土早期强度的优点。
本发明的第二个目的在于提供一种混凝土减胶剂的制备方法，其具有操作简单的优点。
为实现上述第一个目的，本发明提供了如下技术方案：一种混凝土减胶剂，包括如下组分：混合醇胺、保水剂、混合醇、甲酸和水。
通过采用上述技术方案，混合醇胺的加入能够增强混凝土的早期强度和后期强度。保水剂的加入能够增加水泥胶凝材料的粘聚性及粘结力，减少材料的分离率，提高匀质性和硬化产品的性能，增强砂浆的保水性。混合醇的加入能够增强混凝土的强度性能。进一步加入的甲酸能够增强混凝土的早期强度，甲酸与水泥反应生成甲酸钙，增强了混凝土的强度。整体减胶剂在使用时相互配合，能够进一步分散水泥剩下的絮凝结构，这些絮凝结构具有较高强度，增加水和絮凝结构的接触面积，水泥颗粒和水的接触面积增大，可以使普通混凝土坍落度损失过快的缺点得到改善，进而进一步减少混凝土中胶凝材料的添加量，而且增加了混凝土的早期强度，增加了施工的效率，缩短混凝土的凝结时间。
进一步地，所述减胶剂包括如下重量份数的组分，混合醇胺3-7份、保水剂1-2份、混合醇1-3份、甲酸0.5-1份和水90-100份。
通过采用上述技术方案，组分含量选择在上述范围内，实现改善混凝土性能的效果优良。
进一步地，所述组分中还包括尿素0.5-1份。
通过采用上述技术方案，尿素作为表面活性物质，对混凝土拌和物起塑化作用，它与钙盐生成可溶性复盐以调节难溶物结晶，增强混凝土结构的强度；另外尿素可使液相物的冰点下降，达到抗冻效果。增加了减胶剂在寒冷条件下的施工稳定性。
进一步地，所述组分中还包括有硫酸盐0.5-1份。
通过采用上述技术方案，加入的硫酸盐能够在配合混凝土使用时增加混凝土的早期强度。
进一步地，所述硫酸盐选择硫酸钠、硫酸铝、硫酸铁、硫酸锌、硫酸铝钾中的任一种。
通过采用上述技术方案，硫酸盐选择上述组分均能够起到增强早期强度的作用效果。
进一步地，所述混合醇胺包括三异丙醇胺和三乙醇胺，三异丙醇胺和三乙醇胺的质量份数比为2-5:1-2。
通过采用上述技术方案，三异丙醇胺主要用于混凝土外加剂，一是提高球磨强度，降低能耗；二是增加水泥强度，以增加混合材的掺入量。三乙醇胺能够防止粉碎过程中粉粒的聚集作用，提高水泥的流动性和装填密度，而且降低粉碎机的动力消耗。
进一步地，所述保湿剂选择甘油。
通过采用上述技术方案，甘油能够起到早强和防冻的作用效果，同时能够作为保水剂使用。
进一步地，所述混合醇包括乙二醇和二乙二醇，所述乙二醇与二乙二醇的质量份数比为0.8-2.5：0.2-0.5。
通过采用上述技术方案，乙二醇能够显著改善混凝土初始和30min后工作性，且具有良好的防冻效果。二乙二醇起助磨快、不起静电和防冻，便于冬季施工的作用。配合使用能够使得减胶剂在寒冷条件下使用时不易受到影响。
为实现上述第二个目的，本发明提供了如下技术方案：
一种混凝土减胶剂的制备方法，包括如下的制备步骤，
步骤1：按照重量份数，称取混合醇胺、保水剂、混合醇、甲酸、尿素、硫酸盐和水，备用；步骤2：按照顺序将混合醇胺、混合醇、保水剂、甲酸、尿素和硫酸盐加入水中，搅拌均匀，即得混凝土减胶剂。
通过采用上述技术方案，通过上述步骤完成了减胶剂的制备，制备简单。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、整体减胶剂在使用时能够进一步分散水泥剩下的絮凝结构，这些絮凝结构具有较高强度，增加水和絮凝结构的接触面积，水泥颗粒和水的接触面积增大，可以使普通混凝土坍落度损失过快的缺点得到改善；
2、尿素的加入一方面能够起到抗冻的作用，另一方面能够起到增强混凝结构强度的作用；
3、硫酸盐的加入同样能够增强混凝土的结构强度。
具体实施方式
以下实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺2kg、三乙醇胺1kg、甘油1kg、乙二醇0.8kg、二乙二醇0.2kg、甲酸0.2kg和水90kg。
实施例2
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺4kg、三乙醇胺1kg、甘油2kg、乙二醇1.5kg、二乙二醇0.3kg、甲酸0.7kg和水95kg。
实施例3
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺5kg、三乙醇胺2kg、甘油1kg、乙二醇2.5kg、二乙二醇0.5kg、甲酸1kg和水100kg。
实施例4
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺2kg、三乙醇胺1kg、甘油1kg、乙二醇0.8kg、二乙二醇0.2kg、甲酸0.2kg、尿素0.5kg和水90kg。
实施例5
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺3kg、三乙醇胺1kg、甘油2kg、乙二醇2kg、二乙二醇0.4kg、甲酸0.6kg、尿素0.7kg和水96kg。
实施例6
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺5kg、三乙醇胺2kg、甘油1kg、乙二醇2.5kg、二乙二醇0.5kg、甲酸1kg、尿素1kg和水100kg。
实施例7
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺5kg、三乙醇胺2kg、甘油2kg、乙二醇2.5kg、二乙二醇0.5kg、甲酸0.7kg、硫酸钠0.5kg和水100kg。
实施例8
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺5kg、三乙醇胺2kg、甘油2kg、乙二醇2.5kg、二乙二醇0.5kg、甲酸0.7kg、硫酸铝0.7kg和水100kg。
实施例9
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺5kg、三乙醇胺2kg、甘油2kg、乙二醇2.5kg、二乙二醇0.5kg、甲酸0.7kg、硫酸铁0.6kg和水100kg。
实施例10
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺5kg、三乙醇胺2kg、甘油2kg、乙二醇2.5kg、二乙二醇0.5kg、甲酸0.7kg、硫酸锌0.8kg和水100kg。
实施例11
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺5kg、三乙醇胺2kg、甘油2kg、乙二醇2.5kg、二乙二醇0.5kg、甲酸0.7kg、硫酸铝钾1kg和水100kg。
实施例12
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺2kg、三乙醇胺1kg、甘油2kg、乙二醇0.8kg、二乙二醇0.2kg、甲酸0.2kg、尿素0.5kg、硫酸铝钾0.5kg和水90kg。
实施例13
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺3kg、三乙醇胺1kg、甘油1kg、乙二醇0.8kg、二乙二醇0.3kg、甲酸0.4kg、尿素1kg、硫酸铝钾0.7kg和水94kg。
实施例14
混凝土减胶剂包括如下组分：三异丙醇胺4kg、三乙醇胺2kg、甘油1kg、乙二醇1.7kg、二乙二醇0.4kg、甲酸0.6kg、尿素0.7kg、硫酸铝钾1kg和水98kg。
实施例1-14的混凝土减胶剂的制备方法：
步骤1：按照实施例1-14的重量称取三异丙醇胺、三乙醇胺、甘油、乙二醇、二乙二醇、甲酸、尿素、硫酸盐和水，备用；
步骤2：按照顺序将三异丙醇胺、三乙醇胺、甘油、乙二醇、二乙二醇、甲酸、尿素、硫酸盐和水，备用加入水中，搅拌30min搅拌均匀，即得混凝土减胶剂。
表1实施例1-14的混凝土减胶剂的组分含量。
Figure BDA0001846127930000051
对比例
以公布号为CN105174774A的申请文件公开的混凝土减胶剂作为对比文件。
将实施例1-14及对比例中的减胶剂加入C30混凝土中使用，计算减水率和抗压强度。
混凝土配比包括：水泥243kg、粉煤灰98kg、河砂797kg、石子1042kg、水175kg、ZWL-A-IX聚羧酸高性能减水剂6.2kg、减胶剂0.5kg。
性能检测试验
3d抗压强度：根据GB/8076-2008《混凝土外加剂》检测混凝土抗压强度。
Figure BDA0001846127930000052
Figure BDA0001846127930000061
对比例的3d抗压强度为14.2Mpa。
由实施例1-14及对比例的实验结果能够得到，本申请文件中的减胶剂在应用于混凝土中使用时能够明显的改善混凝土的早期强度。
且对比实施例1-3及实施例4-6，能够发现组分中加入的尿素能够用于增强混凝土的结构强度。
对比实施例1-3及实施例7-11实验结果，组分中加入硫酸盐后，混凝土的抗压强度也有明显的增强。
而对比实施例1-3、实施例7-11及实施例12-14的实验结果，组分中同时加入尿素和硫酸盐，能够显著的改善混凝土的抗压强度，所以申请人能够合理的推测组分中的尿素和硫酸盐配合使用能够显著提高混凝土的早期抗压强度。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (3)

1.一种混凝土减胶剂，其特征在于，所述减胶剂包括如下重量份数的组分，混合醇胺3-7份、保水剂1-2份、混合醇1-3份、甲酸0.2-1份和水90-100份；所述组分中还包括尿素0.5-1份；所述组分中还包括有硫酸盐0.5-1份；所述保水剂选择甘油；所述混合醇胺包括三异丙醇胺和三乙醇胺，三异丙醇胺和三乙醇胺的质量份数比为2-5:1-2；所述混合醇包括乙二醇和二乙二醇，所述乙二醇与二乙二醇的质量份数比为0.8-2.5：0.2-0.5。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土减胶剂，其特征在于，所述硫酸盐选择硫酸钠、硫酸铝、硫酸铁、硫酸锌、硫酸铝钾中的任一种。
3.一种如权利要求1-2任一项所述的混凝土减胶剂的制备方法，其特征在于，包括如下的制备步骤，
步骤1：按照重量份数，称取混合醇胺、保水剂、混合醇、甲酸、尿素、硫酸盐和水，备用；
步骤2：按照顺序将混合醇胺、混合醇、保水剂、甲酸、尿素和硫酸盐加入水中，搅拌均匀，即得混凝土减胶剂。
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