CN110627527A - 一种凿毛剂及其制备方法 - Google Patents

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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
    • C04B41/53—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone involving the removal of at least part of the materials of the treated article, e.g. etching, drying of hardened concrete
    • C04B41/5315—Cleaning compositions, e.g. for removing hardened cement from ceramic tiles
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C04B41/5353—Wet etching, e.g. with etchants dissolved in organic solvents

Abstract

本发明公开一种凿毛剂及其制备方法，由以下原料制成：成膜剂、侵蚀剂、Ca2+离子沉淀剂、特制碱性高膨胀剂溶液、特制超缓凝剂；所述原料由以下重量百分比制成：成膜剂0.5‑20％、侵蚀剂2‑40％、Ca2+沉淀剂5‑50％、碱性高膨胀剂溶液1‑10％、特制超缓凝剂5‑10％、纯净水10‑90％。该凿毛剂施工方便，可以取代人工混凝土凿毛作业的产品，可以节约成本、降低工人劳动强度，而且可以减少安全事故的发生，并且获得的混凝土凿毛基面要比人工凿毛作业的凿毛基面效果好。

Description

一种凿毛剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种建筑材料技术领域，特别是涉及一种凿毛剂及其制备方法。
背景技术
目前高速公路、桥梁等混凝土预制构件，例如预制箱梁、T梁等两侧翼缘为了更好的与新的混凝土连接更加紧密，需要人工用凿毛机把两侧凿毛。在凿毛过程中存在以下问题：
1.耗费人力：人工凿毛需要耗费大量的人工，在用工成本日益高涨的背景，导致施工成本越来越高；
2.工人劳动强度大：凿毛施工一般在白天，不仅温度高，而且没有遮挡。施工设备繁重，施工过程中设备震动和噪音非常大，不利于工人身体健康；
3.耗费电力能源：施工过程中机器设备运转要耗费大量电力能源；
4.设备容易损坏：预制梁等混凝土构件强度非常高，一般大于50MPa，这样很容易导致设备损坏；
5.容易导致安全事故：施工过程中容易因漏电、气温过高、设备操作不当引发安全事故。
本发明是一种液体或膏状体，在混凝土作业前涂刷在模板上，其他施工工序和正常施工一样。在混凝土拆模以后，用高压水枪冲刷和刷了凿毛剂的模板接触的混凝土面，直到冲刷流下清水为止，就会露出一个完美的凿毛面。并且凿毛面不影响混凝土本身强度。这样就解决了以上人工混凝土凿毛作业的种种缺点，可以完全取代人工混凝土凿毛作业。从国内公开发表的相关学术论文和研究文献来看，以及公开的专利文献来看，对凿毛剂产品的研发和应用非常少。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种施工方便，可以取代人工混凝土凿毛作业的产品，可以节约成本、降低工人劳动强度，而且可以减少安全事故的发生，并且获得的混凝土凿毛基面要比人工凿毛作业的凿毛基面好很多的凿毛剂。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
一种凿毛剂，其特征在于：由以下原料制成：由以下原料制成：成膜剂、侵蚀剂、Ca2+沉淀剂、特制碱性高膨胀剂溶液、特制超缓凝剂；所述原料由以下重量百分比制成：成膜剂0.5-20％、侵蚀剂2-40％、Ca2+离子沉淀剂5-50％、碱性高膨胀剂溶液1-10％、特制超缓凝剂5-10％、纯净水10-90％。
所述的凿毛剂，其特征在于：所述成膜剂制备方法如下：先配好0.1～0.2％的氨水溶液，搅拌均匀，然后逐步加入1～2％的纤维素醚、明胶、黄原胶、琼脂、淀粉醚、瓜尔胶其中的一种或多种，搅拌均匀，然后加入1～2％丙烯酸类碱溶胀增稠剂，搅拌均匀配成碱溶液成膜剂。
所述的凿毛剂，其特征在于：所述侵蚀剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚其中的一种或多种。
所述的凿毛剂，其特征在于：所述Ca2+沉淀剂为草酸钠、硫酸钠、碳酸钠、硅酸钠其中的一种或多种。
所述的凿毛剂，其特征在于：所述特制碱性高膨胀剂溶液制备方法为：先配好0.5％的乳化剂溶液，边搅拌边加入1-2％过硫酸铵、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酰胺其中的一种或多种，持续高速搅拌，直到整体成为均匀的溶液。
所述的凿毛剂，其特征在于：所述特制超缓凝剂制备方法如下：将白糖加热融化制成糖浆，加入5-10％丙三醇，94±2℃加热反应1-2h，然后加50％的水制成特制超缓凝剂。
本发明要解决的另一技术问题是提供一种凿毛剂的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
包括以下步骤：
在混合容器中加入纯净水，边搅拌边加入侵蚀剂、Ca2+沉淀剂，碱性高膨胀剂溶液、特制超混凝剂，搅拌10-20分钟，然后加入成膜剂，搅拌1.5-2小时，然后静置1-2小时，即得本产品。
本发明的有益效果是：该凿毛剂中的成膜剂可以在材料表面成一层黏着牢固，具有一定柔软性、延伸性、能缓慢溶于水的连续均匀薄膜，侵蚀剂可以让凿毛剂在和混凝土接触的过程中快速渗透到混凝土中，Ca2+沉淀剂可以让凿毛剂渗透到混凝土中后让Ca2+可以快速沉淀，不参与混凝土的水化反应，特制超缓凝剂可以长时间的抑制混凝土的水化，碱性高膨胀剂在混凝土的强碱性环境中，由于其结构遭到破坏，会生产大量的微小泡沫使得混凝土水化物强度非常低，很容易用高压水枪冲刷掉。综合上述效果，凿毛剂能浸入混凝土表面约5mm，阻止和延缓水泥水化，即使最后水泥能水化形成结晶物，也只能是强度很低的水化物，待混凝土构件拆模后可以很轻松的用高压水枪直接冲刷掉，露出混凝土毛面，达到凿毛效果，由于凿毛剂是刷在模板上面的，总量很少，并且渗透能力有限，只能达到混凝土表面一层，不会对混凝土的整体结构造成不好的影响。
具体实施方式
实施例1：
一种凿毛剂的制备方法，包括以下步骤：
1.成膜剂的制备
在混合容器中加水1000g，加入30％的氨水溶液1g，搅拌均匀后，加入10g40000粘度的纤维素醚，快速搅拌40分钟，搅拌均匀后加入10g丙烯酸类碱溶胀，搅拌30分钟，制得成膜剂；
2.碱性高膨胀剂溶液的制备
在分散乳化容器中，加入纯净水1000g，加入乳化剂5g，搅拌均匀后，
加入20g偶氮二甲酰胺，高速搅拌50分钟，形成乳化液，静置5分钟，制得碱性高膨胀剂；
3.特制超缓凝剂的制备
在烧瓶中加入白糖500g，加热融化，形成糖浆，加入30g丙三醇94±2℃
加热反应1.5h，然后加纯净水500g，搅拌均匀制得特制超缓凝剂；
4.成品制备
在混合容器中加水740g，边搅拌边加入侵蚀剂烷基苯磺酸钠聚20g，
Ca2+沉淀剂草酸钠50g，碱性高膨胀剂溶液30g，特制超缓凝剂60g，搅拌
30分钟，然后加入成膜剂100g，搅拌1.5小时，然后静置1小时即得本产品。
实施例2：
一种凿毛剂的制备方法，包括以下步骤：
1.成膜剂的制备
在混合容器中加水1000g，加入30％的氨水溶液1g，搅拌均匀后，加入10g40000粘度的纤维素醚，快速搅拌40分钟，搅拌均匀后加入10g丙烯酸类碱溶胀，搅拌30分钟，制得成膜剂；
2.碱性高膨胀剂溶液的制备
在分散乳化容器中，加入纯净水1000g，加入乳化剂5g，搅拌均匀后，加入20g偶氮二甲酰胺，高速搅拌50分钟，形成乳化液，静置5分钟，制得碱性高膨胀剂；
3.特制超缓凝剂的制备
在烧瓶中加入白糖500g，加热融化，形成糖浆，加入30g丙三醇94±2℃加热反应1.5h，然后加纯净水500g，搅拌均匀制得特制超缓凝剂；
4.成品制备
在混合容器中加水660g，边搅拌边加入烷基苯磺酸钠聚20g，草酸钠60g，碱性高膨胀剂溶液10g，特制超缓凝剂100g，搅拌30分钟，然后加入成膜剂150g，搅拌1.5小时，然后静置1小时即得本产品。
实施例3：
一种凿毛剂的制备方法，包括以下步骤：
1.成膜剂的制备
在混合容器中加水1000g，加入30％的氨水溶液1g，搅拌均匀后，加入20g黄原胶，快速搅拌40分钟，搅拌均匀后加入10g丙烯酸类碱溶胀，搅拌30分钟，制得成膜剂；
2.碱性高膨胀剂溶液的制备
在分散乳化容器中，加入纯净水1000g，加入乳化剂5g，搅拌均匀后，加入15g偶氮二异丁腈，高速搅拌50分钟，形成乳化液，静置5分钟，制得碱性高膨胀剂；
3.特制超缓凝剂的制备
在烧瓶中加入白糖500g，加热融化，形成糖浆，加入30g丙三醇94±2℃加热反应1.5h，然后加纯净水500g，搅拌均匀制得特制超缓凝剂；
4.成品制备
在混合容器中加水660g，边搅拌边加入烷基苯磺酸钠聚20g，草酸钠60g，碱性高膨胀剂溶液10g，特制超缓凝剂100g，搅拌30分钟，然后加入成膜剂150g，搅拌1.5小时，然后静置1小时即得本产品。
实施例4：
一种凿毛剂的制备方法，包括以下步骤：
1.成膜剂的制备
在混合容器中加水1000g，加入30％的氨水溶液1g，搅拌均匀后，加入10g40000粘度的纤维素醚，快速搅拌40分钟，搅拌均匀后加入10g丙烯酸类碱溶胀，搅拌30分钟，制得成膜剂；
2.碱性高膨胀剂溶液的制备
在分散乳化容器中，加入纯净水1000g，加入乳化剂5g，搅拌均匀后，加入20g偶氮二甲酰胺，高速搅拌50分钟，形成乳化液，静置5分钟，制得碱性高膨胀剂；
3.特制超缓凝剂的制备
在烧瓶中加入白糖500g，加热融化，形成糖浆，加入30g丙三醇94±2℃加热反应1.5h，然后加纯净水500g，搅拌均匀制得特制超缓凝剂；
4.成品制备
在混合容器中加水540g，边搅拌边加入烷基苯磺酸钠聚30g，草酸钠80g，碱性高膨胀剂溶液50g，特制超缓凝剂100g，搅拌30分钟，然后加入成膜剂200g，搅拌1.5小时，然后静置1小时即得本产品。
实验例：
在实施例1-实施例4中，检验不同的原料配比，选出效果最优组，结果见下表。
由此可见，实施例4中的配比，能够达到凿毛剂的最佳使用效果。
本发明的有益效果是：该凿毛剂中的成膜剂可以在材料表面成一层黏着牢固，具有一定柔软性、延伸性、能缓慢溶于水的连续均匀薄膜，侵蚀剂可以让凿毛剂在和混凝土接触的过程中快速渗透到混凝土中，Ca2+沉淀剂可以让凿毛剂渗透到混凝土中后让Ca2+可以快速沉淀，不参与混凝土的水化反应，特制超缓凝剂可以长时间的抑制混凝土的水化，碱性高膨胀剂在混凝土的强碱性环境中，由于其结构遭到破坏，会生产大量的微小泡沫使得混凝土水化物强度非常低，很容易用高压水枪冲刷掉。综合上述效果，凿毛剂能深入地浸入混凝土表面，阻止和延缓水泥水化，即使最后水泥能水化形成结晶物，也只能是强度很低的水化物，待混凝土构件拆模后可以很轻松的用高压水枪直接冲刷掉，露出混凝土毛面，达到凿毛效果，由于凿毛剂是刷在模板上面的，总量很少，并且渗透能力有限，只能达到混凝土表面一层，不会对混凝土的整体结构造成不好的影响。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新保护范围为准。

Claims (7)

1.一种凿毛剂，其特征在于，由以下原料制成：成膜剂、侵蚀剂、Ca2+沉淀剂、特制碱性高膨胀剂溶液、特制超缓凝剂；所述原料由以下重量百分比制成：碱溶液成膜剂0.5-20％、侵蚀剂2-40％、Ca2+离子沉淀剂5-50％、碱性高膨胀剂溶液1-10％、特制超缓凝剂5-10％、纯净水10-90％。
2.如权利要求1所述的凿毛剂，其特征在于，所述成膜剂制备方法如下：先配好0.1～0.2％的氨水溶液，搅拌均匀，然后逐步加入1～2％的纤维素醚、明胶、黄原胶、琼脂、淀粉醚、瓜尔胶其中的一种或多种，搅拌均匀，然后加入1～2％丙烯酸类碱溶胀增稠剂，搅拌均匀配成成膜剂。
3.如权利要求1所述的凿毛剂，其特征在于：所述侵蚀剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基苯磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚其中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的凿毛剂，其特征在于：所述Ca2+沉淀剂为草酸钠、硫酸钠、碳酸钠、硅酸钠其中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的凿毛剂，其特征在于：所述特制碱性高膨胀剂溶液制备方法为：先配好0.5％的乳化剂溶液，边搅拌边加入1-2％过硫酸铵、过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈、偶氮二甲酰胺其中的一种或多种，持续高速搅拌，直到整体成为均匀的溶液。
6.如权利要求1所述的凿毛剂，其特征在于：所述特制超缓凝剂制备方法如下：将白糖加热融化制成糖浆，加入5-10％丙三醇，94±2℃加热反应1-2h，然后加50％的水制成特制超缓凝剂。
7.一种如权利要求1所述的凿毛剂的制备方法，其特征在于：在混合容器中加入纯净水，边搅拌边加入侵蚀剂、Ca2+沉淀剂，碱性高膨胀剂溶液、特制超缓凝剂，搅拌10-20分钟，然后加入成膜剂，搅拌1.5-2小时，然后静置1-2小时，即得本产品。
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