CN117843277A - 一种防腐保坍型聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法 - Google Patents
一种防腐保坍型聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117843277A CN117843277A CN202410243000.8A CN202410243000A CN117843277A CN 117843277 A CN117843277 A CN 117843277A CN 202410243000 A CN202410243000 A CN 202410243000A CN 117843277 A CN117843277 A CN 117843277A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- corrosion
- water reducer
- slump
- polycarboxylate water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 82
- 229920005646 polycarboxylate Polymers 0.000 title claims abstract description 73
- 239000004567 concrete Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 239000008030 superplasticizer Substances 0.000 title claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 146
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims abstract description 84
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 78
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 36
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 48
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 46
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 46
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 30
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 27
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 claims description 19
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 claims description 19
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 claims description 12
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 12
- 229920000536 2-Acrylamido-2-methylpropane sulfonic acid Polymers 0.000 claims description 11
- XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 2-Methyl-2-[(1-oxo-2-propenyl)amino]-1-propanesulfonic acid Chemical compound OS(=O)(=O)CC(C)(C)NC(=O)C=C XHZPRMZZQOIPDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N copper(II) nitrate Chemical compound [Cu+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O XTVVROIMIGLXTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N ethyl mercaptane Natural products CCS DNJIEGIFACGWOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 claims description 11
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 claims description 11
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229940051841 polyoxyethylene ether Drugs 0.000 claims description 11
- 229920000056 polyoxyethylene ether Polymers 0.000 claims description 11
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims description 11
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims description 11
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims description 11
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims description 11
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 6
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 claims description 6
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 6
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 claims description 3
- 230000002572 peristaltic effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000004448 titration Methods 0.000 claims description 3
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 5
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 4
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- YCKOAAUKSGOOJH-UHFFFAOYSA-N copper silver Chemical compound [Cu].[Ag].[Ag] YCKOAAUKSGOOJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- AEQDJSLRWYMAQI-UHFFFAOYSA-N 2,3,9,10-tetramethoxy-6,8,13,13a-tetrahydro-5H-isoquinolino[2,1-b]isoquinoline Chemical compound C1CN2CC(C(=C(OC)C=C3)OC)=C3CC2C2=C1C=C(OC)C(OC)=C2 AEQDJSLRWYMAQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004283 Sodium sorbate Substances 0.000 description 2
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 2
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000007794 irritation Effects 0.000 description 2
- MGIYRDNGCNKGJU-UHFFFAOYSA-N isothiazolinone Chemical compound O=C1C=CSN1 MGIYRDNGCNKGJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- WXMKPNITSTVMEF-UHFFFAOYSA-M sodium benzoate Chemical compound [Na+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 WXMKPNITSTVMEF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000004299 sodium benzoate Substances 0.000 description 2
- 235000010234 sodium benzoate Nutrition 0.000 description 2
- 239000000176 sodium gluconate Substances 0.000 description 2
- 235000012207 sodium gluconate Nutrition 0.000 description 2
- 229940005574 sodium gluconate Drugs 0.000 description 2
- LROWVYNUWKVTCU-STWYSWDKSA-M sodium sorbate Chemical compound [Na+].C\C=C\C=C\C([O-])=O LROWVYNUWKVTCU-STWYSWDKSA-M 0.000 description 2
- 235000019250 sodium sorbate Nutrition 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002421 anti-septic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000004574 high-performance concrete Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- -1 polyhexamethylene guanidine Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Abstract
本发明公开了一种防腐保坍型聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法，属于混凝土外加剂技术领域，各组分以重量份计包括以下成分：自制纳米防腐材料60~80份、自制功能型聚羧酸减水剂500~560份、35~45%氢氧化钠溶液20~25份、纯水100~160份。本发明的防腐保坍型聚羧酸减水剂，具有环保对人体无刺激的特点，同时还能避免出现混凝土坍落度损失过快的现象。
Description
技术领域
本发明属于混凝土外加剂技术领域，具体涉及一种防腐保坍型聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法。
背景技术
在混凝土材料中，常会用到外加剂，如减水剂。目前随着建筑行业的发展，工程施工对混凝土性能的要求不断提高，其中，聚羧酸减水剂作为第三代高性能混凝土减水剂，具有掺量低、减水率高、保坍性好等优点，在混凝土工程中得到广泛应用。但聚羧酸减水剂作为一种有机减水剂，传统的工艺中复配后如果加入了葡萄糖酸钠、白糖、纤维等，极易受到微生物腐蚀发酵，导致减水剂变酸变臭，浑浊不清甚至有沉淀，严重的直接导致减水率严重下降；具有易遭受微生物发酵破坏，使用时间短，保质期短的缺点。由于大量有机质的存在使得聚羧酸减水剂在使用过程中常出现发霉、发臭的问题，同时在实际应用中，尤其是遇到复杂多变的水泥、砂、石等材料时，使用聚羧酸减水剂往往会出现混凝土坍落度损失过快的现象，严重影响工程施工与质量。现有技术中为解决聚羧酸减水剂易腐败的问题，通常做法是在聚羧酸减水剂中添加防腐剂，如苯甲酸钠、山梨酸钠、异噻唑啉酮、聚六亚甲基胍、季铵盐等。其中，苯甲酸钠和山梨酸钠的防腐作用与pH值有关，在酸性条件下防腐效果好，在聚羧酸减水剂产品(pH值6～7)中的防腐效果一般；异噻唑啉酮的防腐抗菌效果好，但它水溶性极差，不便于与聚羧酸减水剂复配，还具有腐蚀性、对皮肤和眼睛有刺激性。但是在添加了防腐剂后虽然解决了聚羧酸减水剂容易腐败的问题，但是仍然无法解决聚羧酸减水剂容易出现混凝土坍落度损失过快的现象。
发明内容
本发明目的之一在于提供一种防腐保坍型聚羧酸减水剂，以解决传统的聚羧酸减水剂容易腐败，保坍效果不好的问题。
本发明通过下述技术方案实现，一种防腐保坍型聚羧酸减水剂，各组分以重量份计，可以包括以下成分：自制纳米防腐材料60~80份、自制功能型聚羧酸减水剂500~560份、35~45%氢氧化钠溶液20~25份、纯水100~160份；其中，所述自制纳米防腐材料包括，硝酸银10-20份、硝酸铜40-60份、聚乙烯吡咯烷酮50-70份、去离子水100-300份、硼氢化钠溶液100-260份、纳米氧化锌30-35份；所述硼氢化钠溶液浓度为0.5~1.5mol/L；所述自制功能型聚羧酸减水剂，按重量份数计包括，A料、B料、丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚240-270份、二元酸10-15份、去离子水500-550份。
进一步地，防腐保坍型聚羧酸减水剂，按重量份数计包括：自制纳米防腐材料78份、自制功能型聚羧酸减水剂551份、42%氢氧化钠溶液24份、纯水152份。
进一步地，A料各组分以重量份计，包括以下成分：2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸20-25份、巯基乙醇0.8-1.0份、去离子水10-15份。
进一步地，B料各组分以重量份计，包括以下成分：吊白块0.3-0.5份、1%硫酸亚铁溶液1.2-1.5份、去离子水20-25份。
进一步地，二元酸为马来酸酐或富马酸中的一种。
进一步地，自制功能型聚羧酸减水剂，按重量份数计包括，A料、B料、丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚266份、二元酸13份、去离子水510份；其中，A料各组分以重量份计，包括以下成分：2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸25份、巯基乙醇1份、去离子水14份；其中，B料各组分以重量份计，包括以下成分：吊白块0.4份、1%硫酸亚铁溶液1.5份、去离子水25份。
进一步地，自制纳米防腐材料包括，硝酸银20份、硝酸铜60份、聚乙烯吡咯烷酮70份、去离子水300份、硼氢化钠溶液260份、纳米氧化锌35份，其中硼氢化钠溶液浓度为1mol/L。
进一步地，自制纳米防腐材料制备方法包括：将20份硝酸银、60份硝酸铜和70份聚乙烯吡咯烷酮加入300份去离子水中，在避光条件下，将溶液以400转/分钟的速度磁力搅拌30分钟后，获得混合溶液；通过蠕动泵将260份浓度为1mol/L的硼氢化钠溶液均匀滴加所述混合溶液中，滴定结束后，将溶液继续搅拌2小时；最后加入33份纳米氧化锌继续搅拌1小时，制备得到纳米防腐材料。
进一步地，自制功能型聚羧酸减水剂制备方法可以包括：在反应容器中依次加入去离子水、丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚和二元酸，开启搅拌，搅拌速度为400~600转/分钟，搅拌时间为30-45分钟，反应温度为25-45℃，A料滴加40-50分钟，B料滴加55-65分钟，保温45-60分钟，得到自制功能型聚羧酸减水剂；其中，A料由2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸、巯基乙醇和去离子水搅拌均匀后组成：其中，B料由吊白块、1%硫酸亚铁溶液和去离子水搅拌均匀后组成。
进一步地，所述聚羧酸减水剂可掺入低标、高标混凝土、常态混凝土、泵送混凝土中，满足长距离运输、长时间浇筑以及大体积混凝土的浇筑施工，并应用于工程、民用以及公共设施建设工程中。
本发明另一方面还提供了一种防腐保坍型聚羧酸减水剂的制备方法，所述制备方法根据如上所述的防腐保坍型聚羧酸减水剂的组份，先分别制得纳米防腐材料和功能型聚羧酸减水剂，在反应容器中加入去离子水，开启电动机械搅拌，充分搅拌均匀后，依次加入功能型聚羧酸减水剂和35~45%氢氧化钠溶液，搅拌20-35分钟，反应50-55分钟，搅拌完成后，滴加纳米防腐材料，滴加时间为50-75分钟，继续搅拌30-35分钟，得到如上所述的防腐保坍型聚羧酸减水剂。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明相对于传统的带有防腐效果的聚羧酸减水剂而言，摈弃了原有技术中的通过添加防腐剂从而达到防腐的目的，采用了在聚羧酸减水剂中添加纳米防腐金属离子从而实现防腐效果，本发明中含有纳米防腐材料的铜-银纳米合金用于起到防腐的作用，与传统技术相比更加环保，对人体无刺激性；
2、本发明能够在实现防腐效果的同时能够实现良好的保坍效果，引入的纳米防腐材料中的铜-银纳米合金能够有效连接聚羧酸分子之间的空间，使得聚羧酸分子链之间的相互作用力增强，从而提高了减水剂的稳定性；
3、本发明中添加的纳米防腐材料具有亲水的特性，能够与混凝土颗粒表面的水分形成氢键相互作用，并且铜-银纳米合金还能通过与水泥颗粒表面的游离钙离子发生化学吸附，形成稳定的螯合物，从而使减水剂吸附层厚度提高，对降低黏土敏感性的效果更显著，进一步提升混凝土的分散性。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
以下实施例中所指出的“份”，均为重量份。
实施例1：
一种防腐保坍型聚羧酸减水剂，按重量份数计，其组成如下：
自制纳米防腐材料60份、自制功能型聚羧酸减水剂500份、35%氢氧化钠溶液20份、纯水100份。
自制功能型聚羧酸减水剂按重量份数计，其组成如下：A料：2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸20份、巯基乙醇0.8份、去离子水10份。B料：吊白块0.3份、1%硫酸亚铁溶液1.2份、去离子水20份。丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚240份、二元酸10份、去离子水500份。
其中，二元酸为马来酸酐或富马酸中的一种。
自制纳米防腐材料按重量份数计，其组成如下：硝酸银10份、硝酸铜40份、聚乙烯吡咯烷酮50份、去离子水100份、硼氢化钠溶液100份、纳米氧化锌30份，其中硼氢化钠溶液的浓度为0.7mol/L。
自制功能型聚羧酸减水剂制备方法为：在反应容器中依次加入500份去离子水、丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚240份和二元酸10份，开启搅拌，搅拌速度为400转/分钟，搅拌时间为30分钟，反应温度为25℃。
配置A、B料，A料由20份2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸、0.8份巯基乙醇和10份去离子水搅拌均匀后得到；B料由0.3份吊白块、1.2份1%硫酸亚铁溶液、20份去离子水搅拌均匀后得到，其中，A料滴加时间为40分钟，B料滴加时间为55分钟，滴加完成后保温时间为45分钟。
自制纳米防腐材料的制备方法为：
步骤1：将10份硝酸银、40份硝酸铜和50份聚乙烯吡咯烷酮加入100份去离子水中，在避光条件下，将溶液以400转/分钟的速度磁力搅拌30分钟后，获得混合溶液。
步骤2：通过蠕动泵将100份浓度为0.7mol/L的硼氢化钠溶液均匀滴加所述混合溶液中，滴定结束后，将溶液继续搅拌2小时。
步骤3：最后加入30份纳米氧化锌继续搅拌1小时，制备得到纳米防腐材料。
防腐保坍型聚羧酸减水剂的制备方法：包括以下步骤：在反应容器中加入100重量份的纯水，开启电动机械搅拌，中速搅拌，依次加入500份自制功能型聚羧酸减水剂和20份35%氢氧化钠溶液，搅拌20分钟，反应50分钟，搅拌完成后，滴加自制纳米防腐材料，滴加时间为50分钟，继续搅拌30分钟，得到防腐保坍型聚羧酸减水剂。
实施例2：
一种防腐保坍型聚羧酸减水剂，按重量份数计，其组成如下：
自制纳米防腐材料70份、自制功能型聚羧酸减水剂525份、37%氢氧化钠溶液22份、纯水120份。
自制功能型聚羧酸减水剂按重量份数计，其组成如下：
A料：2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸21份、巯基乙醇0.8份、去离子水12份。B料：吊白块0.4份、1%硫酸亚铁溶液1.2份、去离子水22份。丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚255份、二元酸12份、去离子水520份。
其中，二元酸为马来酸酐或富马酸中的一种。
自制纳米防腐材料按重量份数计，其组成如下：硝酸银12份、硝酸铜45份、聚乙烯吡咯烷酮56份、去离子水150份、硼氢化钠溶液130份、纳米氧化锌31份，其中硼氢化钠溶液浓度为1.2mol/L。
其中，实施例2中自制功能型减水剂、自制纳米防腐材料、防腐保坍型聚羧酸减水剂的制备方法皆同实施例1一致。
实施例3：
一种防腐保坍型聚羧酸减水剂，按重量份数计，其组成如下：
自制纳米防腐材料78份、自制功能型聚羧酸减水剂551份、42%氢氧化钠溶液24份、纯水152份。
自制功能型聚羧酸减水剂按重量份数计，其组成如下：
A料：2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸25份、巯基乙醇1份、去离子水14份。B料：吊白块0.4份、1%硫酸亚铁溶液1.5份、去离子水25份。丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚270份、二元酸15份、去离子水550份。
其中，二元酸为马来酸酐或富马酸中的一种。
自制纳米防腐材料按重量份数计，其组成如下：硝酸银20份、硝酸铜60份、聚乙烯吡咯烷酮70份、去离子水300份、硼氢化钠溶液260份、纳米氧化锌35份，其中硼氢化钠溶液浓度为1mol/L。
其中，实施例3中自制功能型减水剂、自制纳米防腐材料、防腐保坍型聚羧酸减水剂的制备方法皆同实施例1一致。
实施例4：
一种防腐保坍型聚羧酸减水剂，按重量份数计，其组成如下：
自制纳米防腐材料80份、自制功能型聚羧酸减水剂559份、45%氢氧化钠溶液25份、纯水160份。
自制功能型聚羧酸减水剂按重量份数计，其组成如下：
A料：2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸24份、巯基乙醇0.9份、去离子水15份。B料：吊白块0.5份、1%硫酸亚铁溶液1.4份、去离子水25份。丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚265份、二元酸15份、去离子水545份。
其中，二元酸为马来酸酐或富马酸中的一种。
自制纳米防腐材料按重量份数计，其组成如下：硝酸银18份、硝酸铜55份、聚乙烯吡咯烷酮65份、去离子水280份、硼氢化钠溶液230份、纳米氧化锌35份，其中硼氢化钠溶液浓度为0.5mol/L。
其中，实施例4中自制功能型减水剂、自制纳米防腐材料、防腐保坍型聚羧酸减水剂的制备方法皆同实施例1一致。
对比例1：
对比例1选取的是普通市售聚羧酸减水剂PCE。
试验例：
1、保坍减水性能测试
将上述四种实施例1-4制备得到的防腐保坍型聚羧酸减水剂的制备方法与对比例1采购的聚羧酸减水剂用于C30混凝土测试，选用峨胜P.O 42.5低热水泥为胶凝材料（C3A含量为4.3%，C3S含量为32.5%）；人工机制砂为细骨料，细度模数3.4的粗砂，0.075mm的细粉含量为5%；碎石粒径为5-10mm及10-20mm，按照GB8076-2016进行减水剂坍落度指标检测，混凝土基准配合比如表1所示，受检混凝土测试结果如表2所示：
表1混凝土基准配合比
| 原料名称 | 水泥 | 砂 | 小石 | 中石 | 水 |
| 单方用量/kg | 360 | 814 | 448 | 548 | 230 |
表2混凝土试验结果
注：减水剂掺量胶凝材料为1.2%
2 .防腐性能测试
将上述四种实施例1-4制备得到的防腐保坍型聚羧酸减水剂的制备方法与对比例1采购的聚羧酸减水剂剂稀释成浓度15％，外加1％白糖和2％葡糖糖酸钠复配得到最终减水剂成品，将这些成品样品各200g置于相同的容积为500ml的敞口玻璃容器中，先加热到50℃恒温7小时后，置于30℃恒温箱中，放置15天(d)、30d、60d、90d、120d，并在相应的时间观察样品的状态(是否有异味、浑浊或长霉)，以比较几个样品的防腐性能，具体测试结果见表3。
表3防腐性能测试结果
结果分析：（1）实施例1-4中得到的混凝土坍落度皆优于基准和市售的减水剂，尤其是实施例3中的坍落速度最佳。
（2）根据防腐性能测试中的结果可以看出实施例1-4中的防腐保坍型聚羧酸减水剂具有极其优秀的防腐性能，能够有效预防聚羧酸减水剂产生变质。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种防腐保坍型聚羧酸减水剂，各组分以重量份计，包括以下成分：
自制纳米防腐材料60~80份、自制功能型聚羧酸减水剂500~560份、35~45%氢氧化钠溶液20~25份、纯水100~160份；
其中，所述自制纳米防腐材料包括，硝酸银10-20份、硝酸铜40-60份、聚乙烯吡咯烷酮50-70份、去离子水100-300份、硼氢化钠溶液100-260份、纳米氧化锌30-35份；所述硼氢化钠溶液浓度为0.5~1.5mol/L；
所述自制功能型聚羧酸减水剂，按重量份数计包括，A料、B料、丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚240-270份、二元酸10-15份、去离子水500-550份。
2.根据权利要求1所述的防腐保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述防腐保坍型聚羧酸减水剂，按重量份包括：
自制纳米防腐材料78份、自制功能型聚羧酸减水剂551份、42%氢氧化钠溶液24份、纯水152份。
3.根据权利要求1所述的防腐保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述，A料各组分以重量份计，包括以下成分：2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸20-25份、巯基乙醇0.8-1.0份、去离子水10-15份；
所述，B料各组分以重量份计，包括以下成分：吊白块0.3-0.5份、1%硫酸亚铁溶液1.2-1.5份、去离子水20-25份；
所述，二元酸为马来酸酐或富马酸中的一种。
4.根据权利要求1所述的防腐保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述自制功能型聚羧酸减水剂，按重量份数计包括，A料、B料、丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚270份、二元酸15份、去离子水550份；
其中，A料各组分以重量份计，包括以下成分：2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸25份、巯基乙醇1份、去离子水14份；
其中，B料各组分以重量份计，包括以下成分：吊白块0.4份、1%硫酸亚铁溶液1.5份、去离子水25份。
5.根据权利要求1所述的防腐保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述自制纳米防腐材料包括，硝酸银20份、硝酸铜60份、聚乙烯吡咯烷酮70份、去离子水300份、硼氢化钠溶液260份、纳米氧化锌35份，其中硼氢化钠溶液浓度为1mol/L。
6.根据权利要求5中所述的防腐保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述自制纳米防腐材料制备方法包括：将20份硝酸银、60份硝酸铜和70份聚乙烯吡咯烷酮加入300份去离子水中，在避光条件下，将溶液以400转/分钟的速度磁力搅拌30分钟后，获得混合溶液；
通过蠕动泵将260份浓度为1mol/L的硼氢化钠溶液均匀滴加所述混合溶液中，滴定结束后，将溶液继续搅拌2小时；
最后加入33份纳米氧化锌继续搅拌1小时，制备得到纳米防腐材料。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的防腐保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述自制功能型聚羧酸减水剂制备方法：在反应容器中依次加入去离子水、丁烯基甲氧基聚氧乙烯醚和二元酸，开启搅拌，搅拌速度为400~600转/分钟，搅拌时间为30-45分钟，反应温度为25-45℃，A料滴加40-50分钟，B料滴加55-65分钟，保温45-60分钟，得到自制功能型聚羧酸减水剂；
其中，A料由2-丙烯酰胺基2-甲基丙磺酸、巯基乙醇和去离子水搅拌均匀后组成：
其中，B料由吊白块、1%硫酸亚铁溶液和去离子水搅拌均匀后组成。
8.一种防腐保坍型聚羧酸减水剂在混凝土中的应用，其特征在于，根据权利要求1-7中任意一项所述的防腐保坍型聚羧酸减水剂，所述聚羧酸减水剂可掺入低标、高标混凝土、常态混凝土、泵送混凝土中，满足长距离运输、长时间浇筑以及大体积混凝土的浇筑施工，并应用于工程、民用以及公共设施建设工程中。
9.一种防腐保坍型聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：根据权利要求1-7中任意一项所述的防腐保坍型聚羧酸减水剂；
先分别制得纳米防腐材料和功能型聚羧酸减水剂，在反应容器中加入去离子水，开启电动机械搅拌，充分搅拌均匀后，依次加入功能型聚羧酸减水剂和35~45%氢氧化钠溶液，搅拌20-35分钟，反应50-55分钟，搅拌完成后，滴加纳米防腐材料，滴加时间为50-75分钟，继续搅拌30-35分钟，得到防腐保坍型聚羧酸减水剂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410243000.8A CN117843277B (zh) | 2024-03-04 | 2024-03-04 | 一种防腐保坍型聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202410243000.8A CN117843277B (zh) | 2024-03-04 | 2024-03-04 | 一种防腐保坍型聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117843277A true CN117843277A (zh) | 2024-04-09 |
| CN117843277B CN117843277B (zh) | 2024-06-11 |
Family
ID=90540430
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202410243000.8A Active CN117843277B (zh) | 2024-03-04 | 2024-03-04 | 一种防腐保坍型聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117843277B (zh) |
Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005044752A1 (en) * | 2003-11-05 | 2005-05-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Cement admixture |
| CA2610321A1 (en) * | 2006-11-13 | 2008-05-13 | Forta Corporation | Light weight concrete product containing synthetic fibers |
| CN102093812A (zh) * | 2011-02-23 | 2011-06-15 | 株洲飞鹿涂料有限责任公司 | 一种防腐耐磨防冻粘底面合一涂料及其制备方法 |
| CN102424736A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-04-25 | 兰州石化职业技术学院 | 装饰性银包铜防腐导电涂料的制备方法 |
| CN103880375A (zh) * | 2014-01-22 | 2014-06-25 | 中铁四局集团有限公司 | 一种轻质无机防火保温板材的制备方法 |
| CN103964794A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-08-06 | 焦作安泰新型耐磨材料有限公司 | 纳米增强耐磨防腐陶瓷料及其制备方法和使用方法 |
| CN105198319A (zh) * | 2015-09-30 | 2015-12-30 | 安徽坤隆新型建材有限公司 | 一种抗冻型加气砖的专用砂浆 |
| CN109169706A (zh) * | 2018-07-19 | 2019-01-11 | 大美泰康（天津）生态科技有限公司 | 复合抗菌剂及制得的抗菌抑菌型多功能无机生态涂料 |
| CN109554007A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-04-02 | 湖南先锋建材有限公司 | 一种粘结力强的抗渗抗裂防水涂料及其制备方法 |
| JP2019098297A (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-24 | 旭化成株式会社 | 抗菌性金属担持光触媒、光触媒組成物、光触媒塗膜、及び光触媒塗装製品 |
| CN111153625A (zh) * | 2020-02-18 | 2020-05-15 | 广东汇强外加剂有限公司 | 一种负载纳米银的防腐抗菌型聚羧酸减水剂及其制备方法 |
| CN113593772A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-11-02 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 纳米银铜固溶体及其制备方法和应用 |
| CN113603427A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-05 | 成都精准混凝土有限公司 | 一种耐微生物侵蚀防护混凝土及其制备方法 |
| CN117069415A (zh) * | 2023-10-16 | 2023-11-17 | 四川蜀道建筑科技有限公司 | 一种止泌型聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法 |
-
2024
- 2024-03-04 CN CN202410243000.8A patent/CN117843277B/zh active Active
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005044752A1 (en) * | 2003-11-05 | 2005-05-19 | Nippon Shokubai Co., Ltd. | Cement admixture |
| CA2610321A1 (en) * | 2006-11-13 | 2008-05-13 | Forta Corporation | Light weight concrete product containing synthetic fibers |
| CN102093812A (zh) * | 2011-02-23 | 2011-06-15 | 株洲飞鹿涂料有限责任公司 | 一种防腐耐磨防冻粘底面合一涂料及其制备方法 |
| CN102424736A (zh) * | 2011-11-28 | 2012-04-25 | 兰州石化职业技术学院 | 装饰性银包铜防腐导电涂料的制备方法 |
| CN103880375A (zh) * | 2014-01-22 | 2014-06-25 | 中铁四局集团有限公司 | 一种轻质无机防火保温板材的制备方法 |
| CN103964794A (zh) * | 2014-04-25 | 2014-08-06 | 焦作安泰新型耐磨材料有限公司 | 纳米增强耐磨防腐陶瓷料及其制备方法和使用方法 |
| CN105198319A (zh) * | 2015-09-30 | 2015-12-30 | 安徽坤隆新型建材有限公司 | 一种抗冻型加气砖的专用砂浆 |
| JP2019098297A (ja) * | 2017-12-07 | 2019-06-24 | 旭化成株式会社 | 抗菌性金属担持光触媒、光触媒組成物、光触媒塗膜、及び光触媒塗装製品 |
| CN109169706A (zh) * | 2018-07-19 | 2019-01-11 | 大美泰康（天津）生态科技有限公司 | 复合抗菌剂及制得的抗菌抑菌型多功能无机生态涂料 |
| CN109554007A (zh) * | 2018-11-14 | 2019-04-02 | 湖南先锋建材有限公司 | 一种粘结力强的抗渗抗裂防水涂料及其制备方法 |
| CN111153625A (zh) * | 2020-02-18 | 2020-05-15 | 广东汇强外加剂有限公司 | 一种负载纳米银的防腐抗菌型聚羧酸减水剂及其制备方法 |
| CN113593772A (zh) * | 2021-07-27 | 2021-11-02 | 哈尔滨工业大学（深圳） | 纳米银铜固溶体及其制备方法和应用 |
| CN113603427A (zh) * | 2021-08-31 | 2021-11-05 | 成都精准混凝土有限公司 | 一种耐微生物侵蚀防护混凝土及其制备方法 |
| CN117069415A (zh) * | 2023-10-16 | 2023-11-17 | 四川蜀道建筑科技有限公司 | 一种止泌型聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法 |
Non-Patent Citations (5)
| Title |
|---|
| TIANYU LI ET AL: ""Article The Mechanism of Anticorrosion Performance and Mechanical Property Differences between Seawater Sea-Sand and Freshwater River-Sand Ultra-High-Performance Polymer Cement Mortar (UHPC)"", 《POLYMERS》, 30 July 2022 (2022-07-30), pages 1 - 23 * |
| 何顺爱等: ""无荷载状况下泡沫混凝土裂缝控制的研究"", 《新型建筑材料》, 21 February 2012 (2012-02-21), pages 1 - 4 * |
| 吴凤龙;宋瑾;: "抗泥型酯醚复配聚羧酸系减水剂的制备及与膨润土作用机理研究", 西南师范大学学报(自然科学版), no. 12, 20 December 2019 (2019-12-20), pages 70 - 76 * |
| 田海军等: ""北方沿海环境抗海水腐蚀混凝土的试验研究"", 《河北工程技术高等专科学校学报》, 31 December 2014 (2014-12-31), pages 16 - 19 * |
| 韦莲香: ""纳米银铜合金制备及其在木材表面涂层中的抗细菌应用"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库》, 15 February 2024 (2024-02-15), pages 37 - 38 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117843277B (zh) | 2024-06-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105347726B (zh) | 一种防腐高保坍聚羧酸复合减水剂及其制备方法与应用 | |
| CN111470794A (zh) | 一种水化铝硅酸钙纳米晶核早强剂及其制备方法 | |
| CN108911567B (zh) | 高强混凝土专用外加剂及其制备方法 | |
| CN113912350A (zh) | 一种基于纳米竹纤维的高品质混凝土及其制备方法 | |
| CN110818310A (zh) | 一种混凝土减胶剂及其制备方法和应用 | |
| CN111153625B (zh) | 一种负载纳米银的防腐抗菌型聚羧酸减水剂及其制备方法 | |
| CN113603427A (zh) | 一种耐微生物侵蚀防护混凝土及其制备方法 | |
| CN107935443B (zh) | 一种改性混凝土减水剂及其制备方法 | |
| CN111393064A (zh) | 一种超缓释型聚羧酸泵送剂及其制备方法 | |
| CN108623251A (zh) | 一种用于深海环境的超高性能混凝土及其制备方法 | |
| CN111689713A (zh) | 装配式预制构件混凝土专用外加剂及其制备方法 | |
| CN117843277B (zh) | 一种防腐保坍型聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法 | |
| CN102531448A (zh) | 聚羧酸系高减水低泌水保坍型高效泵送剂 | |
| CN108059719B (zh) | 一种氨基磺酸羧酸酯封端聚醚及其制备方法和应用 | |
| CN101186461A (zh) | 一种提高掺聚羧酸盐外加剂的混凝土早期强度的复合液及其制备方法 | |
| CN102659338A (zh) | 一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂及其制备方法 | |
| CN112979204B (zh) | 一种具有长期稳定性的镁掺杂硅酸钙晶核早强剂及制备方法 | |
| CN109293275A (zh) | 一种喷射混凝土专用高强复合减水剂及生产工艺 | |
| CN103265224A (zh) | 聚羧酸系低浓保坍型中效泵送剂 | |
| CN112608433A (zh) | 一种减水剂及其制备方法与应用 | |
| CN111517687B (zh) | 一种降铬型水泥助磨剂及其制备方法 | |
| CN112521048B (zh) | 用于聚羧酸系减水剂的无醛防腐杀菌组合物及制备方法 | |
| CN114195952A (zh) | 一种早强减水剂及其制备方法和应用 | |
| CN114044858A (zh) | 一种综合型聚羧酸减水剂及其制备方法 | |
| CN112094072A (zh) | 一种多糖改性水化硅铝酸钙纳米晶核悬浮液及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |