CN110655347A - 一种超早强剂及其制备方法 - Google Patents

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杜木杨
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Abstract

本发明公开了一种超早强剂，其特征是，由重量计，包括以下原料：早强促凝组分：熟石灰9％～20％，硫酸铝10.5％～25％，氟化钠0.9％～2.5％，甲酸钙4.5％～10％，三乙醇胺1.5％～5％；减水组分：减水剂50％～70％；助剂：保水剂0.05％～0.1％，引气剂0.01％～0.08％，消泡剂0.01％～0.08％。本发明不添加氯盐、硝酸盐等限制使用的成分，采用了硫酸铝、氟化钠、熟石灰粉进行调节凝结时间，三乙醇胺和甲酸钙复合提高水泥石强度，早强促凝效果良好，且后期强度不倒缩，耐久性较好；本发明包含早强促凝组分、减水组分和助剂，采用减水剂母液进行复配，其中早强促凝组分可与大多数第三代高效减水剂适应良好，制备方法简单，成本低廉。

Description

一种超早强剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及建筑技术领域，特别是涉及一种超早强剂及其制备方法。
背景技术
装配式建筑是实现建筑产业化的重要途径，大大提高了施工效率，降低成本，节约资源，相比传统建筑方式具有诸多优点。但预制混凝土的早期强度偏低，造成模具周转率不高，影响生产效率和经济效益，研究出混凝土早强技术和开发混凝土早强剂，对于提高建筑产业化的效率和降低能耗具有重大意义。
目前国内外配制超早强混凝土的技术途径主要有两类：一是利用快硬早强型特种水泥，二是利用早强型外加剂；快硬早强型水泥主要有铝酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和铁铝酸盐水泥等，这类水泥凝结硬化较快，1天强度可达最高强度的50％-80％，但产量极低，价格相对较高，且存在着后期强度会发生倒缩的现象。
为了解决特种水泥配制超早强混凝土的不适应性，因此本领域技术人员致力于开发一种超早强剂及其制备方法，可制备出凝结时间适宜施工，早期强度高，长期强度不到缩且耐久性较好的混凝土。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种超早强剂及其制备方法，可制备出凝结时间适宜施工，早期强度高，长期强度不到缩且耐久性较好的混凝土。
为实现上述目的，本发明提供了一种超早强剂，其特征是，由重量计，包括以下原料：
早强促凝组分：熟石灰9％～20％，硫酸铝10.5％～25％，氟化钠0.9％～2.5％，甲酸钙4.5％～10％，三乙醇胺1.5％～5％；
减水组分：减水剂50％～70％；
助剂：保水剂0.05％～0.1％，引气剂0.01％～0.08％，消泡剂0.01％～0.08％。
较佳的，所述减水组分为聚羧酸系减水剂、奈系减水剂或氨基磺酸盐系中的一种。
较佳的，所述聚羧酸系减水剂为聚酯类或聚醚类减水剂的一种或多种。
较佳的，所述保水剂为纤维素醚或淀粉醚，粘度为8万-10万Pa.s。
较佳的，所述纤维素醚为甲基纤维素醚或乙基纤维素醚。
较佳的，所述消泡剂为硬脂酸类消泡剂或有机硅类消泡剂的一种或多种。
较佳的，所述硬脂酸类消泡剂为硬脂酸钙、硬质酸钠中的至少一种。
较佳的，所述引气剂为松香皂类引气剂、烷基类引气剂或脂肪酸类引气剂中的一种。
一种制备如上所述的超早强剂的方法，包括如下步骤：
A.配制早强促凝组分：将早强促凝组分加水充分溶解至澄清；
B.复配：加入助剂与减水组分混合均匀即可。
一种制备如上所述的超早强剂的方法，包括如下步骤：
A.配制早强促凝组分：将早强促凝组分混合均匀；
B.复配：加入助剂与减水组分混合均匀即可。
本发明的有益效果是：本发明不添加氯盐、硝酸盐等限制使用的成分，采用了硫酸铝、氟化钠、熟石灰粉进行调节凝结时间，三乙醇胺和甲酸钙复合提高水泥石强度，早强促凝效果良好，且后期强度不倒缩，耐久性较好；本发明包含早强促凝组分、减水组分和助剂，采用减水剂母液进行复配，其中早强促凝组分可与大多数第三代高效减水剂适应良好，制备方法简单，成本低廉。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
本发明中，设置实施例1至8及对比例1、2来说明本发明效果。对比例1 为空白对照组，发明人按表1配方的减水剂配制，掺量为水泥质量的2％，对比例2为青岛卓能达公司生产的河南卓能达建筑材料公司生产的YJT-12型硝酸盐类混凝土防冻早强剂，掺量为水泥质量的4％。其中对比例1和对比例2中的与实施例1-3中减水剂型号相同，掺量均为水泥质量的2％。
所有实施例中，若无特别提及，均是市售产品。
实施例1至8及对比例1配方见表1。
表1实施例1至10及对比例1配方表
单位(kg)
Figure BDA0002260405800000041
表1中，实施例1至3中减水剂A由巴斯夫化学建材(中国)有限公司生产的
Figure BDA0002260405800000051
410，是一种酯类聚羧酸减水剂；减水剂B为巴斯夫化学建材(中国)有限公司生产的
Figure BDA0002260405800000052
411，是一种醚类聚羧酸减水剂；减水剂 C为巴斯夫化学建材(中国)有限公司生产的
Figure BDA0002260405800000053
420，是一种醚类聚羧酸减水剂。引气剂为德赛固聚醚类TS35H型松香皂类引气剂，消泡剂为西卡的P803型有机硅消泡剂，保水剂为山东戈斯麦化工的羟乙基甲基纤维素，粘度为8万pa.s。
实施例4中减水剂A为大庆德昌伟业化工有限公司减水剂，货号1085，为奈系减水剂，引气剂为河南泰德化工公司生产的AH-1型十二烷基硫酸钠引气剂，消泡剂为四川嘉龙化工有限公司生产的AOE-1型硬脂酸钙消泡剂，保水剂为武汉隆华正则化工有限公司生产的9004-62-0，为羟乙基纤维素。
实施例5中减水剂A为天津昶达科技有限公司减水剂，型号为HX，为氨基磺酸盐系减水剂，引气剂为河南泰德化工有限公司生产的AH-2型十二烷基苯磺酸钠引气剂，消泡剂为济南鑫盛达化工有限公司生产的PET型硬脂酸钠消泡剂。保水剂为山东戈斯麦化工的羟乙基甲基纤维素。
实施例6中减水剂A为江苏博特建材有限公司生产的
Figure BDA0002260405800000054
型号减水剂，是一种聚酯类聚羧酸减水剂，引气剂为济南鑫盛达化工有限公司生产的KDS-5 型脂肪酸引气剂，消泡剂为济南鑫盛达化工有限公司生产的PAT型硬脂酸钙消泡剂，保水剂为武汉隆华正则化工有限公司生产的9004-62-0，为羟乙基纤维素。
实施例7中减水剂A为福建科之杰建材有限公司生产的Point-TS1型减水剂，是一种聚醚类聚羧酸减水剂，消泡剂为四川嘉龙化工有限公司生产的AOE-3 型硬脂酸钠消泡剂，引气剂为广州纳顺化工科技有限公司生产的APG-2型脂肪酸类引气剂，保水剂为上海硕实化工有限公司S301，为淀粉醚保水剂。
实施例8中减水剂A为西卡公司生产的20HE型号减水剂，是一种聚酯类聚羧酸减水剂，减水剂B为西卡公司生产的3301型号减水剂，是一种聚醚类聚羧酸减水剂，消泡剂为巴斯夫公司生产的SA-3型号有机硅消泡剂，引气剂为西卡公司生产的FA-4666型松香皂类引气剂，保水剂为上海硕实化工有限公司 S301，为淀粉醚保水剂。
以上所有实施例中三乙醇胺为济南鑫沃化工有限公司生产的鑫沃01。
对比例2青岛卓能达公司的产品成份为购买后分析得出的减水剂成分。
实施例1至实施例8采用如下方法制备：
A.配制早强促凝组分：将早强促凝组分加水充分溶解至澄清。
B.复配：加入助剂与减水组分混合均匀即可。
也可采用以下方法制备：
A.配制早强促凝组分：将早强促凝组分混合均匀；
B.复配：加入助剂与减水组分混合均匀即可。
在采用第二种方法制备时，使用时的掺量为水泥质量的9-12％。
采用本发明实施例1至8及对比例1、2配制C45混凝土，固定混凝土配合比及(超)早强剂的掺量，P·O42.5水泥450kg/m3，水胶比0.4，砂率40％，实施例中超早强剂掺量为水泥质量的2％。
对实施例1至8及对比例1和2，根据《普通混凝土拌合物性能测试方法标准》GB/T50080-2016对实施例1至8及对比例1和2的凝结时间及最终抗压强度进行检测，结果见表2。
表2实施例及对比例检测结果表
Figure BDA0002260405800000071
根据表2可知，采用本发明的超早强剂配制的混凝土，平均初凝时间为 85.5min，平均终凝时间为136.125min，12h平均抗压强度为8.34MPa，凝结时间显著短于对比例1和对比例2，抗压强度也大大提高。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种超早强剂，其特征是，由重量百分比计，包括以下原料：
早强促凝组分：熟石灰9％～20％，硫酸铝10.5％～25％，氟化钠0.9％～2.5％，甲酸钙4.5％～10％，三乙醇胺1.5％～5％；
减水组分：减水剂50％～70％；
助剂：保水剂0.05％～0.1％，引气剂0.01％～0.08％，消泡剂0.01％～0.08％。
2.如权利要求1所述的超早强剂，其特征是：所述减水组分为聚羧酸系减水剂、奈系减水剂或氨基磺酸盐系中的一种。
3.如权利要求2所述的超早强剂，其特征是，其特征是：所述聚羧酸系减水剂为聚酯类或聚醚类减水剂的一种或多种。
4.如权利要求1所述的超早强剂，其特征是：所述保水剂为纤维素醚或淀粉醚，粘度为8万-10万Pa.s。
5.如权利要求4所述的超早强剂，其特征是：所述纤维素醚为甲基纤维素醚或乙基纤维素醚。
6.如权利要求1所述的超早强剂，其特征是：所述消泡剂为硬脂酸类消泡剂或有机硅类消泡剂的一种或多种。
7.如权利要求6所述的超早强剂，其特征是：所述硬脂酸类消泡剂为硬脂酸钙、硬质酸钠中的至少一种。
8.如权利要求1所述的超早强剂，其特征是：所述引气剂为松香皂类引气剂、烷基类引气剂或脂肪酸类引气剂中的一种。
9.一种制备如权利要求1至8任一所述的超早强剂的方法，其特征是，包括如下步骤：
A.配制早强促凝组分：将早强促凝组分加水充分溶解至澄清；
B.复配：加入助剂与减水组分混合均匀即可。
10.一种制备如权利要求1至8任一所述的超早强剂的方法，其特征是，包括如下步骤：
A.配制早强促凝组分：将早强促凝组分混合均匀；
B.复配：加入助剂与减水组分混合均匀即可。
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