CN116040980B - 湿拌砂浆外加剂及其制备方法和湿拌砂浆 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种湿拌砂浆外加剂及其制备方法和湿拌砂浆，该湿拌砂浆外加剂的制备原料包括：塑性调节组分和开放时间调节组分，两者质量配比为（3‑5）：（2‑4）；其中塑性调节组分的制备原料按照重量百分比包括：保水剂0.5%‑2.0%，引气剂0.2%‑0.5%、可再分散性乳胶粉0.1%‑0.3%、减水剂1.5%‑3.0%、增稠剂0.2%‑1.5%、余量为水；开放时间调节组分的制备原料按照重量百分比包括：引气剂0.1%‑0.2%、缓凝剂7%‑15%、余量为水。本发明两组成分协同作用，可使湿拌砂浆产品状态稳定、流动性能优良，有效提高砂浆的保水率，同时延长砂浆的开放时间、使砂浆具有优异的施工性能和耐久性能。

Description

湿拌砂浆外加剂及其制备方法和湿拌砂浆

技术领域

本发明涉及混凝土建筑材料领域，特别涉及一种湿拌砂浆外加剂及其制备方法，同时本发明还涉及一种包括上述湿拌砂浆外加剂的湿拌砂浆。

背景技术

湿拌砂浆是指胶凝材料、细集料、外加剂和水以及根据性能确定的各种组分，按一定比例，在搅拌站经计量、拌制后，用搅拌运输车运至使用地点，放入专用容器储存，并在规定时间内使用完毕的砂浆拌合物。常见的湿拌砂浆有湿拌砌筑砂浆、湿拌抹灰砂浆、湿拌地面砂浆和湿拌防水砂浆。湿拌砂浆采取工业化生产，因此产品质量稳定，强度波动小。但是，湿拌砂浆是一种砂浆拌合物，其使用时间就存在着一定的限制。就是说湿拌砂浆必须在规定时间内使用完毕，这样使用单位就必须计算工程量和砂浆用量，并应考虑气候条件对砂浆需求量的影响。

湿拌砂浆对工作性能的要求较高，砂浆在加水拌合后，在初凝以前需要具有足够好的和易性，便于正常施工、操作，且硬化后要满足工程结构对力学性能以及耐久性等方面的要求。所以湿拌砂浆需要保证良好的保水性、较高的粘结力和良好的施工和易性。其中湿拌砂浆的和易性(主要指稠度，含气量)的保持能力尤为重要，而表征该能力的指标被称为砂浆开放时间，开放时间是指砂浆的可使用时间（从砂浆生产到砂浆开始失去和易性这段时间）。

湿拌砂浆的现场施工需在开放时间之内进行。超过开放时间使用，砂浆施工性变差，即使加入大量的水，再次搅拌之后才能勉强施工，这时砂浆上墙，会产生很多塑性裂纹，凝结后的强度也会降低。所以湿拌砂浆的开放时间不能太短，以免造成运抵现场的湿拌砂浆会在没使用完之前就失去施工性能的情况。另外，砂浆分层度是水泥砂浆的稳定性指标，水泥砂浆装入分层度桶前，测定砂浆的稠度，静止一定时间后，去掉分层度桶上面三分之二的砂浆，再测一次稠度，两次的稠度差即分层度，分层度太大保水性不良，太小砂浆容易开裂。

目前，常用的湿拌砂浆外加剂控制开放时间范围较小，砂浆分层度在开放时间范围内损失较大，砂浆含气量经时损失过大致使施工和易性下降，不能即用即干。而市面上湿拌砂浆外加剂普遍采用纤维素醚作为保水组分，纤维素醚是由天然纤维素经过醚化反应得到，具有脱水葡萄糖的基本结构单元，根据其取代位置上的取代基团的种类和数量不同而具有不同的性质，可作为增粘剂、保水剂、引气剂等。其中使用最广泛的是羟丙基甲基纤维素醚。但是纤维素醚类保水组份在水中的溶解性能不佳，并且其水溶液的粘度较高，其用量一般都小于1％，用量过高会影响湿拌砂浆产品的稳定性，甚至会造成现场抽料困难，抽料泵堵塞，影响施工的顺利进行，这限制了砂浆保水性能的进一步提升。而且采用纤维素醚类保水组分还存在成本较高的问题，这是大多数企业所不能接受的。另外，在夏季温度较高时，现有湿拌砂浆添加剂的保水性能会明显下降，储存稳定性差，导致现场使用效果会有所差异。

发明内容

本发明提出了一种湿拌砂浆外加剂，可使湿拌砂浆产品状态稳定、流动性能优良，有效提高砂浆的保水率，同时延长砂浆的开放时间、使砂浆具有优异的施工性能和耐久性能。

一种湿拌砂浆外加剂，所述湿拌砂浆外加剂的制备原料包括：塑性调节组分和开放时间调节组分，所述塑性调节组分和所述开放时间调节组分的质量配比为（3-5）：（2-4）；所述塑性调节组分的制备原料按照重量百分比包括：保水剂0.5%-2.0%，引气剂0.2%-0.5%、可再分散性乳胶粉0.1%-0.3%、减水剂1.5%-3.0%、增稠剂0.2%-1.5%、余量为水；其中所述保水剂按照重量配比采用包括4-6份丙烯酸、8-12份丙烯酰胺、2-3份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和1.5-2.5份海藻酸钠聚合制得；所述开放时间调节组分的制备原料按照重量百分比包括：所述引气剂0.1%-0.2%、缓凝剂7%-15%、余量为水。

本发明的湿拌砂浆外加剂中的塑性调节组分保水性良好，可以提高砂浆的粘稠度，同时改善湿拌砂浆的施工性能；开放时间调节组分可以能延长水泥的水化硬化时间；两组成分协同作用，可使湿拌砂浆产品状态稳定、流动性能优良，有效提高砂浆的保水率，同时延长砂浆的开放时间、使砂浆具有优异的施工性能和耐久性能。

进一步的，所述引气剂包括三萜皂苷、十二烷基硫酸钠、α-烯基磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚中至少一种。

进一步的，所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂。

进一步的，所述增稠剂包括糊精、温轮胶、黄原胶中至少一种。

进一步的，所述缓凝剂包括葡萄糖酸钠、白糖、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、羟基乙叉二膦酸中的至少一种。

本发明同时提出了一种湿拌砂浆外加剂的制备方法，制备保水剂：将丙烯酸和水混合搅拌，向其中滴加氢氧化钠溶液，加入丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和海藻酸钠，溶解后加入双氧水，搅拌均匀；滴加甲醛次硫酸氢钠水溶液，反应结束后保温，加水稀释，得到所述保水剂；获得塑性调节组分：称取适量所述的保水剂，引气剂、可再分散性乳胶粉、减水剂、增稠剂和水；将所述保水剂、所述可再分散性乳胶粉、所述减水剂、所述增稠剂和水混合均匀后，加入所述引气剂，继续搅拌均匀后得到塑性调节组分；获得开放时间调节组分：称取适量的水，加入引气剂、缓凝剂，充分搅拌均匀后得到所述开放时间调节组分；将所述塑性调节组分和所述开放时间调节组分按照质量配比为（3-5）：（2-4）混合，即可制得所述湿拌砂浆外加剂。

本发明同时提出了一种湿拌砂浆，该湿拌砂浆的制备原料包括上述的湿拌砂浆外加剂。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规生化试剂商店购买得到的。另外，除本实施例特别说明之外，本实施例中所涉及的各术语及工艺依照现有技术中的一般认知及常规方法进行理解即可。

一种湿拌砂浆外加剂，湿拌砂浆外加剂的制备原料包括：塑性调节组分和开放时间调节组分，塑性调节组分和开放时间调节组分的质量配比为（3-5）：（2-4）；塑性调节组分的制备原料按照重量百分比包括：保水剂0.5%-2.0%，引气剂0.2%-0.5%、可再分散性乳胶粉0.1%-0.3%、减水剂1.5%-3.0%、增稠剂0.2%-1.5%、余量为水；其中保水剂的制备原料按重量份计包括：4-6份丙烯酸，36-50份氢氧化钠溶液，8-12份丙烯酰胺，2-3份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸，1.5-2.5份海藻酸钠，0.3-0.5份双氧水以及22-30份甲醛次硫酸氢钠水溶液；开放时间调节组分的制备原料按照重量百分比包括：引气剂0.1%-0.2%、缓凝剂7%-15%、余量为水。

本发明的湿拌砂浆外加剂中的塑性调节组分保水性良好，可以提高砂浆的粘稠度，同时改善湿拌砂浆的施工性能；开放时间调节组分可以延长水泥的水化硬化时间；两组成分协同作用，使湿拌砂浆在在较长开放时间内保持良好的施工性能。

本发明的塑性调节组分的引气剂可以降低离析和泌水、改善工作度等，从而提高混凝土的可泵性、综合质量和其它耐久性。具体可以采用市面上销售的表面活性剂，其化合物分子具有长链结构，一端含有亲水基团，另一端含有憎水基团。引气剂的掺入使砂浆拌合物内形成大量微小的封闭状气泡，这些微型气泡如同滚珠一样，减少砂浆颗粒间的摩擦阻力，使砂浆的流动性增加。

同时由于水分均匀分布在大量气泡的表面，使自由水量减少，砂浆泌水量减少，而保水性、黏聚性随之提高。砂浆泌水量减少使得泌水通道的毛细管减少。同时大量微气泡的存在，堵塞或隔断了砂浆中毛细管渗水通道，改变了砂浆的孔结构，使砂浆抗渗性提高。气泡有较大弹性变形能力，弹性模量有所降低，提高砂浆的抗裂性，同时可以缓冲水结冰所产生的膨胀力，使砂浆抗冻性和耐久性得到提高。

上述引气剂可选取市面销售的普通引气剂，也可以优选包括三萜皂苷、十二烷基硫酸钠、α-烯基磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚中至少一种。三萜皂苷一般可溶于水，易溶于热水、含水稀醇、热甲醇和热乙醇中，有降低水溶液表面张力的作用。十二烷基硫酸钠是一种阴离子表面活性剂，具有良好的乳化性、起泡性、水溶性、可生物降解、耐碱、耐硬水，并且在较宽pH值的水溶液中的稳定性和易于合成、价格低廉等特点。α-烯基磺酸钠，是一种高泡、水解稳定性好的阴离子表面活性剂，具有优良的抗硬水能力，低毒、温和、刺激性低、生物降解性好。脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO），又称为聚氧乙烯脂肪醇醚，是非离子表面活性剂，分子中的醚键不易被酸、碱破坏，所以稳定性较高，水溶性较好，耐电解质，易于生物降解，泡沫小。

塑性调节组分中的可再分散乳胶粉为水溶性可再分散粉末，市面销售的通常分为乙烯/醋酸乙烯酯的共聚物、醋酸乙烯/叔碳酸乙烯共聚物、丙烯酸共聚物等等经过喷雾干燥后制成的粉体粘合剂。在使用过程中会形成均匀致密的膜，即常说的成膜性。可再分散性乳胶粉成膜过程是：水泥砂浆干燥的后期，聚合物颗粒开始相互接触；进一步干燥引发了毛细管的张力并使乳胶颗粒变形，然后形成了紧密堆积的多面体颗粒构造的膜。

由于引气剂的作用，水泥砂浆硬化过程中内部会产生很多空隙，水分很容易聚集在这些空隙内。随着水泥砂浆的固化干燥，这些空隙成了水泥砂浆基体的最薄弱部位，但是加入可再分散性乳胶粉后，乳胶粉自行再分散到整个水泥砂浆中，在水中良好的可再分散性使其迅速分散并形成乳液，充满于原先被水占据的空腔。随着干燥过程的进行，乳液再次脱水形成聚合物膜，并连续分布在水泥固化时所产生的空隙四周，这些附在空壁上的连续的聚合物膜能有效地吸收来自外界的应力，提高水泥砂浆的综合性能。

可再分散性乳胶粉遇水会分散形成稳定的乳液，但是乳胶粉的再分散性只发生一次，硬化后砂浆等材料再次遇到水不会再分散。由于可再分散乳胶粉具有高粘结能力和独特的性能，可以提高砂浆的柔性并有较长之开放时间，赋予砂浆优良的耐碱性,改善砂浆的粘附性粘合性、抗折强度、防水性、可塑性、耐磨性能和施工性。可再分散乳胶粉可选用市面销售的产品，也可优选德国瓦克4023N型号的可再分散乳胶粉。

减水剂分子能定向吸附于水泥颗粒表面，使水泥颗粒表面带有同一种电荷，形成静电排斥作用，同时，吸附于水泥颗粒表面的减水剂分子基团具有长侧链，当水泥颗粒靠近时，在水泥颗粒间产生空间位阻作用，促使水泥颗粒相互分散，絮凝结构解体，释放出被包裹部分水，参与流动，从而有效地增加混凝土拌合物的流动性，有效改善湿拌砂浆的施工性。同时由于加入减水剂后，水泥颗粒表面形成吸附膜，使水泥石晶体生长更完善，减少了水泥自由水的蒸发的毛细空隙，砂浆网络结构更致密，可以提高水泥砂浆的耐久性、硬度和强度。减水剂可以选取市售的普通减水剂，也可优选为聚羧酸高性能减水剂，使其减水性能更优。

增稠剂又称胶凝剂，是一种能增加砂浆黏度的物质。增稠剂可以提高砂浆黏度，使砂浆保持均匀稳定的状态；大多数增稠剂兼具乳化作用。用无机盐来做增稠剂的体系一般是表面活性剂水溶液体系，表面活性剂在水溶液中形成胶束，电解质的存在使胶束的缔合数增加，导致球形胶束向棒状胶束转化，使运动阻力增大，从而使体系的黏稠度增加。纤维素类增稠剂的增稠机理是，纤维素增稠剂分子的疏水主链与周围水分子通过氢键缔合，提高了聚合物本身的流体体积，减少了颗粒自由活动的空间，从而提高了体系黏度。天然胶增稠剂增稠机理是通过聚多糖中糖单元含有3个羟基与水分子相互作用形成三维水化网络结构，从而达到增稠的效果。

本发明的增稠剂能增加水溶液中黏度。由于水泥浆中自由水被约束，使得水泥粒子间的间隙得以保存，粒子间摩阻力减小，拌和物容易变形。由于黏度增加，黏聚性相应提高，因而混凝土的抗离析性得到很好的改善。本发明的湿拌砂浆外加剂可选取市面销售的普通增稠剂，也可优选糊精、温轮胶、黄原胶中至少一种。上述增稠剂可以一定程度上增强砂浆的保水能力，同时增加砂浆粘结性，提高抗流挂能力。

本发明的塑性调节组分中的保水剂，采用自制的方法获得，其制备原料按重量份计包括：4-6份丙烯酸、8-12份丙烯酰胺、2-3份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和1.5-2.5份海藻酸钠，在氧化还原条件下聚合而制得。

其聚合产物具有网络结构，是由化学交联和大分子链间的相互缠绕的物理交联构成的，所以有很强大的吸水保水性。

丙烯酰胺使聚合物中含有酰胺基、易形成氢键、使其具有良好的水溶性和很高的化学活性，易通过接枝或交联得到支链或网状结构的多种改性物。由于分子结构交联，分子网络所吸水分不能用一般物理方法挤出而起到保水作用，以及具有良好的絮凝效果。

聚丙烯酰胺溶液粘度随水解时间的延长而先升后降，水解时间过短，粘度较低，这是由于高聚物还未形成网状结构所致；水解时间过长，粘度下降，这是聚丙烯酰胺在溶液中结构发生松解所致。部分水解聚丙烯酰胺溶于水后离解成带负电荷的大分子，分子间静电排斥作用以及同一分子上不同链节之间的阴离子排斥力导致分子在溶液中伸展并能使分子之间相互缠绕，这就是部分水解聚丙烯酰胺能使其溶液粘度明显增加的原因。聚丙烯酰胺溶液的粘度随高聚物分子量的增大而增大，这是由于高分子溶液的粘度由分子运动时分子间的相互作用产生。分子量低时，聚合物溶液可视为网状结构，链间机械缠结和氢键共同形成网的节点。分子量稍高时机械缠结足以影响粘度，溶液含有许多链-链接触点，使高聚物溶液呈凝胶状。因此，聚丙烯酰胺相对分子质量越大，分子间越易形成链缠结，溶液的粘度越大。

2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸是一种带有磺酸基团的烯基单体，具有良好的络合性、吸附性、生物活性、表面活性、水解稳定性及热稳定性。分子内有可聚合性的烯基及亲水性的磺酸基，可与丙烯酰胺等水溶性单体共聚。在聚合物中引进亲水性的磺酸基，使水泥颗粒具有吸湿性。两个侧甲基和甲基磺酸结合在氨基后面，可以阻止其水解和热降解；磺化基团可以使单体在任何pH的情况下都能表现出较高的亲水性和离子特征。丙烯酰胺和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸提供的酰胺基可以加速硅酸三钙的溶解和水化产物晶体析出，有利于早期强度的提高。

海藻酸钠是从褐藻类的海带或马尾藻中提取碘和甘露醇之后的副产物，其分子由β-D-甘露糖醛酸（β-D-mannuronic，M）和α-L-古洛糖醛酸（α-L-guluronic，G）按（1→4）键连接而成，是一种天然多糖。海藻酸钠含有大量的—COO－，在水溶液中可表现出聚阴离子行为，具有一定的黏附性。在酸性条件下，—COO－转变成—COOH，电离度降低，海藻酸钠的亲水性降低，分子链收缩，pH值增加时，—COOH基团不断地解离，海藻酸钠的亲水性增加，分子链伸展。因此，海藻酸钠溶解度具有明显的pH敏感性。海藻酸钠可以在极其温和的条件下快速形成凝胶，当加入水泥中，有钙离子等阳离子存在时，G单元上的钠离子与二价阳离子钙离子发生离子交换反应，G单元堆积形成交联网络结构，从而形成水凝胶，可以改善水泥的粘结性，提高其粘稠度。

海藻酸钠的水溶解度很低，不溶于大部分有机溶剂，如果水中含有其它与海藻酸盐竞争水合的化合物，则海藻酸钠更难溶解于水中，虽然可以溶于碱性溶液，但是混凝土外加剂的pH不能过高，pH太高容易造成水泥砂浆的凝结时间短，使砂浆施工时间减少，所以用于混凝土外加剂时受到限制。本发明使海藻酸钠以聚合单体的形式接枝到保水剂聚合物大分子上，可以使海藻酸钠更容易溶解。

本发明的湿拌砂浆外加剂加入了采用上述原料制备的保水剂，该自制的保水剂相比于市面上普遍使用的纤维素醚，保水率更高，其能与水以任意比例互溶，产品流动性能良好，便于施工操作，且状态稳定，长期存放不会产生分层、沉淀现象。

本发明的湿拌砂浆外加剂加入了采用上述原料制备的保水剂，该自制的保水剂相比于市面上普遍使用的纤维素醚，保水率更高，其能与水以任意比例互溶，产品流动性能良好，便于施工操作，且状态稳定，长期存放不会产生分层、沉淀现象。

本发明的湿拌砂浆外加剂还包括开放时间调节组分，开放时间调节组分中加入了缓凝剂，缓凝剂能推迟水泥水化反应，从而延缓混凝土凝结时间。不同类别缓凝剂对水泥混凝土的作用机理是不同的，其中无机缓凝剂能在水泥颗粒表面形成一层难溶性的薄膜，起抑制水泥水化的作用。如各种磷酸盐可能在水泥颗粒表面形成一层难溶性磷酸盐薄层，从而阻碍水泥的正常水化。

有机类缓凝剂多为表面活性剂，其对水泥颗粒表面具有较强的活性作用，能吸附在水泥颗粒表面，使整个水泥-水体系的自由焓降低，稳定性提高，并抑制了水泥颗粒的凝聚。同时因其表面活性剂的亲水基团能吸附大量水分子，使扩散层水膜增厚，阻碍了水泥的水化，起到了缓凝的作用。此外，表面活性剂也能吸附在新生成的水化产物上，也部分延缓了结构的形成过程。为与湿拌砂浆外加剂其他有机成分协同作用，本发明的缓凝剂可选取市场销售的普通缓凝剂，也可优选包括葡萄糖酸钠、白糖、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、羟基乙叉二膦酸中的至少一种。上述有机缓凝剂中的羟基活性基团，能够有效络合钙离子，降低钙离子浓度，推迟了晶核的生成，具有良好的缓凝效果，对水泥无副作用。与无机缓凝剂复合使用，可降低敏感性，缓凝时间更易控制。

本发明湿拌砂浆外加剂通过合理配置各原料组分，塑性调节组分和开放时间调节组分协同作用，可使湿拌砂浆产品状态稳定、流动性能优良，有效提高砂浆的保水率，同时延长砂浆的开放时间、使砂浆具有优异的施工性能和耐久性能。

另外，本发明提供了一种湿拌砂浆外加剂的制备方法，具体可以采取以下方法。

制备保水剂，具体可采用以下方法，向三口烧瓶加入4-6份丙烯酸和95份水，搅拌过程中向其中匀速滴加36-50份质量分数为5%的氢氧化钠溶液，滴加时间为30min，随后依次加入8-12份丙烯酰胺、2-3份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和1.5-2.5份海藻酸钠，待全部溶解后再加入0.3-0.5份双氧水，搅拌5-10min ，随后用蠕动泵在1.0h内匀速滴加22-30份质量分数为1%的甲醛次硫酸氢钠水溶液，反应结束后保温30min，加水稀释至3%固体含量,最终得到保水剂。

按照重量百分比称取适量的水，0.5%-2.0%保水剂，0.2%-0.5%引气剂、0.1%-0.3%可再分散性乳胶粉、1.5%-3.0%聚羧酸高性能减水剂、0.2%-1.5%增稠剂。搅拌状态下，依次将保水剂、可再分散性乳胶粉、聚羧酸高性能减水剂和增稠剂加入水中，使各组分混合均匀后，随后缓慢加入引气剂，继续搅拌均匀后得到塑性调节组分。

另按照重量百分比称取适量的水，0.1%-0.2%引气剂、7%-15%缓凝剂，充分搅拌均匀后得到开放时间调节组分。塑性调节组分和开放时间调节组分按照质量配比为（3-5）：（2-4）配制湿拌砂浆外加剂。

本发明提供了一种湿拌砂浆，湿拌砂浆的制备原料包括上述湿拌砂浆外加剂。本发明的湿拌砂浆通过采用上述湿拌砂浆外加剂，可使湿拌砂浆产品状态稳定、流动性能优良，有效提高砂浆的保水率，同时延长砂浆的开放时间，使砂浆具有优异的施工性能和耐久性能。

下面对本发明的具体实现方案做详细的描述。

实施例一：

制备保水剂：向三口烧瓶加入5份丙烯酸和95份水，搅拌过程中向其中匀速滴加44.4份质量分数为5%的氢氧化钠溶液，滴加时间为30min，随后依次加入10份丙烯酰胺、3份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和1.5份海藻酸钠，待全部溶解后再加入0.4份双氧水，搅拌5-10min ，随后用蠕动泵在1.0h内匀速滴加26份质量分数为1%的甲醛次硫酸氢钠水溶液，反应结束后保温30min，加水稀释至3%固体含量, 最终得到保水剂。

本实施例的湿拌砂浆外加剂包括塑性调节组分和开放时间调节组分，其中塑性调节组分由以下重量份数的原料组成：三萜皂苷0.2%、保水剂1.0%、可再分散性乳胶粉0.15%、聚羧酸高性能减水剂3.0%、糊精1.5%、余量为水；开放时间调节组分由以下重量份数的原料组成：十二烷基硫酸钠0.1%、葡萄糖酸钠2%、白糖6%、余量为水。

按照重量百分比称取适量的水，搅拌状态下按照重量百分比依次加入保水剂、可再分散性乳胶粉、减水剂和增稠剂，使各组分混合均匀，随后缓慢加入引气剂，充分搅拌均匀后得到塑性调节组分。按照重量百分比称取适量的水，按照重量百分比依次加入缓凝剂和引气剂，充分搅拌均匀后得到开放时间调节组分。

采用双掺的方式将上述湿拌砂浆外加剂掺入湿拌砂浆中，用量根据砂浆方量计算，塑性调节组分用量为5kg/m³，开放时间调节组分用量为4kg/m³。

实施例二：

制备保水剂：向三口烧瓶加入6份丙烯酸和95份水，搅拌过程中向其中匀速滴加48份质量分数为5%的氢氧化钠溶液，滴加时间为30min，随后依次加入8份丙烯酰胺、3份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和2.5份海藻酸钠，待全部溶解后再加入0.5份双氧水，搅拌5-10min ，随后用蠕动泵在1.0h内匀速滴加30份质量分数为1%的甲醛次硫酸氢钠水溶液，反应结束后保温30min，加水稀释至3%固体含量, 最终得到保水剂。

本实施例的湿拌砂浆外加剂包括塑性调节组分和开放时间调节组分，其中塑性调节组分由以下重量份数的原料组成：α-烯基磺酸钠0.5%、保水剂2.0%、可再分散性乳胶粉0.2%、聚羧酸高性能减水剂1.5%、黄原胶0.2%、余量为水；开放时间调节组分由以下重量份数的原料组成：十二烷基硫酸钠0.15%、葡萄糖酸钠2%、白糖8%、焦磷酸钠4%、余量为水。

按照重量百分比称取适量的水，搅拌状态下按照重量百分比依次加入保水剂、可再分散性乳胶粉、减水剂和增稠剂，使各组分混合均匀，随后缓慢加入引气剂，充分搅拌均匀后得到塑性调节组分。按照重量百分比称取适量的水，按照重量百分比依次加入缓凝剂和引气剂，充分搅拌均匀后得到开放时间调节组分。

采用双掺的方式将上述湿拌砂浆外加剂掺入湿拌砂浆中，用量根据砂浆方量计算，塑性调节组分用量为5kg/m³，开放时间调节组分用量为4kg/m³。

实施例三：

制备保水剂：向三口烧瓶加入4份丙烯酸和95份水，搅拌过程中向其中匀速滴加36.5份质量分数为5%的氢氧化钠溶液，滴加时间为30min，随后依次加入12份丙烯酰胺、2份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和2.5份海藻酸钠，待全部溶解后再加入0.3份双氧水，搅拌5-10min ，随后用蠕动泵在1.0h内匀速滴加23份质量分数为1%的甲醛次硫酸氢钠水溶液，反应结束后保温30min，加水稀释至3%固体含量, 最终得到保水剂。

本实施例的湿拌砂浆外加剂包括塑性调节组分和开放时间调节组分，其中塑性调节组分由以下重量份数的原料组成：脂肪醇聚氧乙烯醚0.3%、保水剂2.0%、可再分散性乳胶粉0.3%、聚羧酸高性能减水剂2.0%、糊精1.0%、温轮胶0.12%、余量为水；开放时间调节组分由以下重量份数的原料组成：α-烯基磺酸钠0.2%、白糖12%、羟基乙叉二膦酸3%、余量为水。

按照重量百分比称取适量的水，搅拌状态下按照重量百分比依次加入保水剂、可再分散性乳胶粉、减水剂和增稠剂，使各组分混合均匀，随后缓慢加入引气剂，充分搅拌均匀后得到塑性调节组分。按照重量百分比称取适量的水，按照重量百分比依次加入缓凝剂和引气剂，充分搅拌均匀后得到开放时间调节组分。

采用双掺的方式将上述湿拌砂浆外加剂掺入湿拌砂浆中，用量根据砂浆方量计算，塑性调节组分用量为5kg/m³，开放时间调节组分用量为4kg/m³。

实施例四：

制备保水剂：向三口烧瓶加入5.5份丙烯酸和95份水，搅拌过程中向其中匀速滴加48.5份质量分数为5%的氢氧化钠溶液，滴加时间为30min，随后依次加入10份丙烯酰胺、2.5份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和2.5份海藻酸钠，待全部溶解后再加入0.45份双氧水，搅拌5-10min ，随后用蠕动泵在1.0h内匀速滴加28份质量分数为1%的甲醛次硫酸氢钠水溶液，反应结束后保温30min，加水稀释至3%固体含量, 最终得到保水剂。

本实施例的湿拌砂浆外加剂包括A、B两部分原料，其中塑性调节组分由以下重量份数的原料组成：三萜皂苷0.2%、α-烯基磺酸钠0.2%、保水剂1.5%、可再分散性乳胶粉0.2%、聚羧酸高性能减水剂2.5%、糊精1.3%、黄原胶0.1%、余量为水；开放时间调节组分由以下重量份数的原料组成：α-烯基磺酸钠0.1%、葡萄糖酸钠2%、白糖7%、三聚磷酸钠3%、余量为水。

按照重量百分比称取适量的水，搅拌状态下按照重量百分比依次加入保水剂、可再分散性乳胶粉、减水剂和增稠剂，使各组分混合均匀，随后缓慢加入引气剂，充分搅拌均匀后得到塑性调节组分。按照重量百分比称取适量的水，按照重量百分比依次加入缓凝剂和引气剂，充分搅拌均匀后得到开放时间调节组分。

采用双掺的方式将上述湿拌砂浆外加剂掺入湿拌砂浆中，用量根据砂浆方量计算，塑性调节组分用量为5kg/m³，开放时间调节组分用量为4kg/m³。

为了进一步说明本发明湿拌砂浆外加剂的有益效果，在如表一所示的为强度等级M10的单方砂浆配合比的砂浆中，分别加入实施例一至实施例四制备的塑性调节组分与开放时间调节组分，并与纤维素醚作为保水组分的湿拌砂浆外加剂作为对比例，分别测试其容重、保水率、初始稠度、12小时、24小时和36小时稠度以及开放时间等性能，具体数据见表二。当然，本发明的湿拌砂浆外加剂也可用于其他强度等级的湿拌砂浆，在此不做具体限定。

砂浆原料参数：

水泥：P.O.42.5普通硅酸盐水泥。

机制砂：细度模数2.3，石粉含量4.2％，含泥量＜0.3％。

水：符合《JGJ 63-2006 混凝土用水标准》规定的自来水。

表一 M10单方砂浆配合比

表二 湿拌砂浆性能测试

由表二的测试数据可以看出，相比市面常用的纤维素醚类湿拌砂浆外加剂，本发明实施例一至实施例四制备的样品具有较高的保水率，有利于开放时间的进一步提升，可达42-50小时，且在各个时间段的稠度值均优于对比例。本发明所述湿拌砂浆外加剂具有良好的工作性能，产品状态稳定，可以更好的满足工程建设的需要。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

Claims (7)

1.一种湿拌砂浆外加剂，其特征在于：所述湿拌砂浆外加剂的制备原料包括：塑性调节组分和开放时间调节组分，所述塑性调节组分和所述开放时间调节组分的质量配比为（3-5）：（2-4）；

所述塑性调节组分的制备原料按照重量百分比包括：保水剂0.5%-2.0%，引气剂0.2%-0.5%、可再分散性乳胶粉0.1%-0.3%、减水剂1.5%-3.0%、增稠剂0.2%-1.5%、余量为水；其中所述保水剂按照重量配比采用包括4-6份丙烯酸、8-12份丙烯酰胺、2-3份2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和1.5-2.5份海藻酸钠聚合制得；

所述开放时间调节组分的制备原料按照重量百分比包括：所述引气剂0.1%-0.2%、缓凝剂7%-15%、余量为水。

2.根据权利要求1所述的湿拌砂浆外加剂，其特征在于：所述引气剂包括三萜皂苷、十二烷基硫酸钠、α-烯基磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚中至少一种。

3.根据权利要求1所述的湿拌砂浆外加剂，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂。

4.根据权利要求1所述的湿拌砂浆外加剂，其特征在于：所述增稠剂包括糊精、温轮胶、黄原胶中至少一种。

5.根据权利要求1-4任一项所述的湿拌砂浆外加剂，其特征在于：所述缓凝剂包括葡萄糖酸钠、白糖、三聚磷酸钠、焦磷酸钠、羟基乙叉二膦酸中的至少一种。

6.一种根据权利要求1-5任一项所述的湿拌砂浆外加剂的制备方法，其特征在于：

制备保水剂：将丙烯酸和水混合搅拌，向其中滴加氢氧化钠溶液，加入丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和海藻酸钠，溶解后加入双氧水，搅拌均匀；滴加甲醛次硫酸氢钠水溶液，反应结束后保温，加水稀释，得到所述保水剂；

获得塑性调节组分：称取适量所述的保水剂，引气剂、可再分散性乳胶粉、减水剂、增稠剂和水；将所述保水剂、所述可再分散性乳胶粉、所述减水剂、所述增稠剂和水混合均匀后，加入所述引气剂，继续搅拌均匀后得到塑性调节组分；

获得开放时间调节组分：称取适量的水，加入引气剂、缓凝剂，充分搅拌均匀后得到所述开放时间调节组分；

将所述塑性调节组分和所述开放时间调节组分按照质量配比为（3-5）：（2-4）混合，即可制得所述湿拌砂浆外加剂。

7.一种湿拌砂浆，其特征在于：所述湿拌砂浆的制备原料包括权利要求1-5中任一项所述的湿拌砂浆外加剂。