專利名稱：一種用于預(yù)制混凝土的早強(qiáng)型減水劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及建筑材料添加劑領(lǐng)域，具體地說涉及一種用于預(yù)制混凝土的早強(qiáng)型減水劑。
背景技術(shù)：
近年來，地鐵、南水北調(diào)、西氣東輸、客運(yùn)專線等重大工程的建設(shè)以及大范圍的城市改造，帶動(dòng)了水泥混凝土材料的迅猛發(fā)展，并直接導(dǎo)致管片、管樁等預(yù)制混凝土構(gòu)件的需求量劇增。以預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁(簡稱PHC管樁)為例，1998年全國PHC管樁產(chǎn)量為 2000萬m，2001年為4500萬m，2003年達(dá)8000萬m，2005年達(dá)1. 5億m,到2007年產(chǎn)量達(dá)到2. 5億m，可見其發(fā)展速度之快。目前，用于預(yù)制混凝土的減水劑主要為萘系減水劑，該種減水劑具有含氣量低，強(qiáng)度增長快的優(yōu)勢，但是采用萘系減水劑配制的混凝土坍落度損失快，成品外觀質(zhì)量差。CN101200354A公開了一種混凝土超早強(qiáng)劑的制備方法，其使用了高達(dá)35_55%的無機(jī)早強(qiáng)組分以及5-10%的有機(jī)早強(qiáng)組分來加快早期強(qiáng)度的增長，以促進(jìn)混凝土在冬季低溫情況下較快地凝結(jié)硬化，該種早強(qiáng)劑中無機(jī)早強(qiáng)組分的大量使用，會大幅度降低減水率， 進(jìn)而導(dǎo)致減水組分用量上升，進(jìn)而導(dǎo)致生產(chǎn)成本上升。CN101289^2A公開了一種早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑，采用丙烯酸類聚羧酸系減水劑和早強(qiáng)組分三乙醇胺、硫氰酸鈉、硝酸鈣復(fù)配得到。該減水劑具有摻量小、減水率高、堿含量低、早其強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)；但是由于體系中丙烯酸類聚羧酸系減水劑的高引氣性能和三乙醇胺的引氣緩凝性能，該產(chǎn)品不適合用于混凝土預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)，尤其是采用加熱養(yǎng)護(hù)混凝土預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于預(yù)制混凝土的早強(qiáng)型減水劑，該減水劑以聚羧酸減水劑為減水增強(qiáng)組分，以無機(jī)鋰鹽、無機(jī)鈉鹽和無機(jī)鈣鹽為早強(qiáng)組分，以消泡劑降低聚羧酸減水劑的含氣量，靠多種功能組分協(xié)同作用制備得到了具有高減水、高早強(qiáng)、低含氣量的早強(qiáng)型減水劑，解決聚羧酸減水劑在PHC管樁等預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)中的應(yīng)用技術(shù)難題。本發(fā)明的早強(qiáng)型減水劑用于預(yù)制混凝土構(gòu)件生產(chǎn)時(shí)，能夠大幅提高混凝土的早期強(qiáng)度，從而縮短或者免除蒸汽加熱養(yǎng)護(hù)。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種用于預(yù)制混凝土的早強(qiáng)型減水劑，其特征在于該早強(qiáng)型減水劑由以下物質(zhì)按重量百分比組成
聚羧酸減水劑5. 00 60. 00% ； 無機(jī)鋰鹽0. 50 2. 00% ； 無機(jī)鈉鹽1. 00 5. 00% ； 無機(jī)鈣鹽0. 00 10. 00% ；消泡劑0. 01 0. 30%以及余量的填充物；總重量以100%計(jì)；其中
所述聚羧酸減水劑的重均分子量為5000 120000 ；
所述無機(jī)鋰鹽是硫酸鋰、硝酸鋰、碳酸鋰、硅酸鋰中的一種或幾種；
所述無機(jī)鈉鹽是硫酸鈉、硝酸鈉、亞硝酸鈉、碳酸鈉、硫氰酸鈉、硅酸鈉中的一種或幾
種；
所述無機(jī)鈣鹽是硝酸鈣、亞硝酸鈣、硫氰酸鈣中的一種或幾種； 所述消泡劑是聚硅氧烷類消泡劑、有機(jī)硅油類消泡劑、聚醚改性有機(jī)硅類消泡劑、聚醚類消泡劑中的一種或幾種；
所述填充物是水、粉煤灰或者高嶺土。所述早強(qiáng)型減水劑摻量為混凝土配合比中總膠凝材料重量的0. 4% 2. 5%。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
稱取水53. 80kg置于反應(yīng)釜中，然后在攪拌狀態(tài)下依次加入1. OOkg硫酸鋰和5. OOkg 硝酸鈉，待無機(jī)鹽完全溶解后加入40. OOkg 40%固含量的聚羧酸減水劑(VIVID-500(D型)， 重均分子量31200，上海三瑞高分子材料有限公司生產(chǎn))，然后加入0. 20kg聚硅氧烷類消泡劑Β (-065，繼續(xù)攪拌均勻后即得到本發(fā)明的早強(qiáng)型減水劑，記為ESWR-1。實(shí)施例2
室溫下，稱取水38. 40kg置于反應(yīng)釜中，然后在攪拌狀態(tài)下依次加入0. 50kg硝酸鋰、 3. OOkg硫氰酸鈉和8. OOkg硝酸鈣，待無機(jī)鹽完全溶解后加入50. OOkg 40%固含量的聚羧酸減水劑(VIVID-500 (A型)，重均分子量39000，上海三瑞高分子材料有限公司生產(chǎn))，然后加入0. IOkg有機(jī)硅油類消泡劑TEGO Antifoam 204，繼續(xù)攪拌均勻后即得到本發(fā)明的早強(qiáng)型減水劑，記為ESWR-2。實(shí)施例3
室溫下，稱取水32. 85kg置于反應(yīng)釜中，然后在攪拌狀態(tài)下依次加入2. OOkg碳酸鋰和 5. OOkg硫酸鈉，待無機(jī)鹽完全溶解后加入60. OOkg 40%固含量的聚羧酸減水劑(VIVID-500 (C型)，重均分子量39000，上海三瑞高分子材料有限公司生產(chǎn))，然后加入0. 15kg聚醚改性有機(jī)硅類消泡劑LM-110，繼續(xù)攪拌均勻后即得到本發(fā)明的早強(qiáng)型減水劑，記為ESWR-3。實(shí)施例4
室溫下，稱取水55. 20kg置于反應(yīng)釜中，然后在攪拌狀態(tài)下依次加入1. 50kg硫酸鋰和 3. OOkg硫氰酸鈉，待無機(jī)鹽完全溶解后加入40. OOkg 50%固含量的聚羧酸減水劑(烯丙基聚乙二醇馬來酸類，重均分子量94500)，然后加入0. 30kg聚醚類消泡劑HT-606，繼續(xù)攪拌均勻后即得到本發(fā)明的早強(qiáng)型減水劑，記為ESWR-4。實(shí)施例5
室溫下，稱取水64. 95kg置于反應(yīng)釜中，然后在攪拌狀態(tài)下依次加入1. OOkg硫酸鋰、 0. 50kg碳酸鋰和1. 50kg硫酸鈉，待無機(jī)鹽完全溶解后加入32. OOkg 40%固含量的聚羧酸減水劑(甲基丙烯酸與甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯共聚物類，重均分子量94500)，然后加入0. 05kg聚醚改性有機(jī)硅類消泡劑LM-110，繼續(xù)攪拌均勻后即得到本發(fā)明的早強(qiáng)型減水劑，記為ESWR-5。
4
實(shí)施例6
室溫下，稱取80. Og粉體聚羧酸減水劑(牌號SD-600，重均分子量31000，上海三瑞高分子材料有限公司生產(chǎn))、10. Og硅酸鋰、20. Og硅酸鈉、20. Og亞硝酸鈣和2. Og聚醚改性有機(jī)硅類粉末消泡劑SXP-Ol置于2L高速混合機(jī)中混合2-5分鐘，然后加入868. Og粉煤灰繼續(xù)混合均勻，即得到本發(fā)明的早強(qiáng)型減水劑，記為ESWR-6。實(shí)施例7
室溫下，稱取150. Og粉體聚羧酸減水劑(牌號SD-601，重均分子量38200，上海三瑞高分子材料有限公司生產(chǎn))、5. Og硝酸鋰、30. Og硫氰酸鈉、50. Og硝酸鈣和1. Og聚醚改性有機(jī)硅類粉末消泡劑SXP-Ol置于2L高速混合機(jī)中混合2-5分鐘，然后加入764. Og粉煤灰繼續(xù)混合均勻，即得到本發(fā)明的早強(qiáng)型減水劑，記為ESWR-7。實(shí)施例8
室溫下，稱取180. Og粉體聚羧酸減水劑(牌號SD-600，重均分子量31000，上海三瑞高分子材料有限公司生產(chǎn))、20. Og碳酸鋰、20. Og硫酸鈉、30. Og硅酸鈉、20. Og硫氰酸鈣和 0. 5g聚醚改性有機(jī)硅類粉末消泡劑SXP-Ol置于2L高速混合機(jī)中混合2-5分鐘，然后加入 729. 5g超細(xì)高嶺土繼續(xù)混合均勻，即得到本發(fā)明的早強(qiáng)型減水劑，記為ESWR-8。實(shí)施例9
室溫下，稱取180. Og粉體聚羧酸減水劑(牌號225P，重均分子量32800，sika公司提供)、15. Og硫酸鋰、20. Og碳酸鈉、30. Og硫氰酸鈣和3. Og聚醚改性有機(jī)硅類粉末消泡劑 SXP-Ol置于2L高速混合機(jī)中混合2-5分鐘，然后加入752. Og超細(xì)高嶺土繼續(xù)混合均勻，即得到本發(fā)明的早強(qiáng)型減水劑，記為ESWR-9。比較例1
稱取水59. 80kg置于反應(yīng)釜中，然后在攪拌狀態(tài)下依次加入40. OOkg 40%固含量的聚羧酸減水劑(VIVID-500(D型)，重均分子量31200，上海三瑞高分子材料有限公司生產(chǎn))，然后加入0. 20kg聚硅氧烷類消泡劑Β (-065，繼續(xù)攪拌均勻后即得到比較例聚羧酸減水劑， 記為WR-I。將以上實(shí)施例中的早強(qiáng)型減水劑ESWR-I ESWR-9、比較例聚羧酸減水劑WR-I和市售的預(yù)制混凝土所用的萘系減水劑NSF-OO依據(jù)GB8076-2008《混凝土減水劑》進(jìn)行檢測， 減水率、含氣量以及抗壓強(qiáng)度結(jié)果見表1。表1各種減水劑的性能檢測結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種用于預(yù)制混凝土的早強(qiáng)型減水劑，其特征在于該早強(qiáng)型減水劑由以下物質(zhì)按重量百分比組成聚羧酸減水劑5. 00 60. 00% ； 無機(jī)鋰鹽0. 50 2. 00% ； 無機(jī)鈉鹽1. 00 5. 00% ； 無機(jī)鈣鹽0. 00 10. 00% ；消泡劑0. 01 0. 30%以及余量的填充物；總重量以100%計(jì)；其中所述聚羧酸減水劑的重均分子量為5000 120000 ；所述無機(jī)鋰鹽是硫酸鋰、硝酸鋰、碳酸鋰、硅酸鋰中的一種或幾種；所述無機(jī)鈉鹽是硫酸鈉、硝酸鈉、亞硝酸鈉、碳酸鈉、硫氰酸鈉、硅酸鈉中的一種或幾種；所述無機(jī)鈣鹽是硝酸鈣、亞硝酸鈣、硫氰酸鈣中的一種或幾種； 所述消泡劑是聚硅氧烷類消泡劑、有機(jī)硅油類消泡劑、聚醚改性有機(jī)硅類消泡劑、聚醚類消泡劑中的一種或幾種；所述填充物是水、粉煤灰或者高嶺土。
2.如權(quán)利要求1所述的早強(qiáng)型減水劑，其特征在于所述早強(qiáng)型減水劑摻量為混凝土配合比中總膠凝材料重量的0. 4 2. 5%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于預(yù)制混凝土的早強(qiáng)型減水劑，該早強(qiáng)型減水劑由以下物質(zhì)按重量百分比組成聚羧酸減水劑5.00～60.00%；無機(jī)鋰鹽0.50～2.00%；無機(jī)鈉鹽1.00～5.00%；無機(jī)鈣鹽0.00～10.00%；消泡劑0.01～0.30%以及余量的填充物。本發(fā)明具有低摻量、低引氣、高減水、坍落度保持較好及早期強(qiáng)度增長快的特點(diǎn)，可以縮短或者免除預(yù)制混凝土的蒸汽加熱養(yǎng)護(hù)，從而降低預(yù)制混凝土生產(chǎn)成本。
文檔編號C04B24/42GK102276185SQ20111017603
公開日2011年12月14日 申請日期2011年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月28日
發(fā)明者傅樂峰, 馮中軍, 鄧最亮, 鄭柏存 申請人:上海三瑞高分子材料有限公司