專利名稱：一種聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑及制備方法和應(yīng)用的制作方法
一種聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑及制備方法和應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑，本發(fā)明還涉及該增強(qiáng)劑的制備方法和應(yīng)用，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高效減水劑在混凝土中的應(yīng)用是混凝土技術(shù)的革命性進(jìn)步，對提高建筑物的質(zhì)量和使用壽命、降低能耗、節(jié)約水泥及減少環(huán)境污染等方面都起著重要的作用。隨著商品混凝土推廣使用的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了一系列工程問題，如強(qiáng)度不高、容易發(fā)生離析泌水等現(xiàn)象，混凝土收縮裂縫出現(xiàn)的幾率增加了 ；特別是采用了低水灰比(水膠比)的高早強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)物出現(xiàn)的早期開裂現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了建筑工程的安全質(zhì)量；混凝土坍落度損失影響十分明顯，不可能有更高的減水率；配制大流動、高強(qiáng)度混凝土非常困難等。聚羧酸系超塑化劑屬于高效(兼有緩凝、保塑、引氣作用)減水劑，同傳統(tǒng)的高效減水劑相比具有水泥分散性能更好，保持混凝土的流動性、和易性、減水率可達(dá)30%以上，而且克服了傳統(tǒng)高效減水劑坍落度經(jīng)時損失大的特點(diǎn)。我國在聚羧酸系超塑化劑的合成方面已做了大量室內(nèi)試驗(yàn)研究但目前尚未能開發(fā)出分別具有緩凝、早強(qiáng)、低引氣、對不同水泥適應(yīng)性好、坍落度可長時間保留的聚羧酸系超塑化劑；對聚羧酸系超塑化劑尚缺乏合適的改性手段。由于目前國內(nèi)聚羧酸系超塑化劑在合成后均未進(jìn)行封端處理，具有一定的活性，在復(fù)配過程中，需考慮緩凝組分、增稠組分等加入到聚羧酸系超塑化劑后，該體系是均一的，并能穩(wěn)定地儲存。大量的試驗(yàn)和工程實(shí)踐表明，以前常用的緩凝組分、增稠組分不能均勻地溶入聚羧酸系超塑化劑的溶液中，有些馬上分層，有些會慢慢浮到表面，起不到相應(yīng)作用。因此想用傳統(tǒng)的簡單復(fù)配方法來對聚羧酸 系超塑化劑改性的做法是不合適的。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種無毒、無異味，能提高聚羧酸系超塑化劑產(chǎn)品各項(xiàng)性能，并降低其成本的聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑。本發(fā)明的第二個目的是提供一種該聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑的制備方法。本發(fā)明的第三個目的是提供該聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑應(yīng)用。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案一種聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑，其特征在于包括以下重量百分比含量組份
其中各組份含量之知滿足100%。本發(fā)明中強(qiáng)堿可以為氫氧化鈉，也可以為氧氧化鉀，但因氫氧化鉀的成本 較高，一般都選擇用氫氧化鈉，本發(fā)明中強(qiáng)堿選用的是固體氫氧化鈉。當(dāng)然，也可以選用高濃度的強(qiáng)堿溶液，相應(yīng)組分含量也相應(yīng)改變。本發(fā)明中堿性緩沖劑為醋酸鈉和三乙醇胺按一定比例混合的溶液。本發(fā)明中醋酸鈉和三乙醇胺(TEA)的摩爾比為I :2 2 :1，具體地需根據(jù)堿性緩沖劑的PKa (酸度系數(shù))和聚羧酸系超塑化劑產(chǎn)品的pH控制值(即目標(biāo)pH值)來計(jì)算。本發(fā)明中的堿性防腐劑為亞硝酸鈉、硫氰酸鈉中的一種或兩種。本發(fā)明聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟a、堿液配制根據(jù)聚羧酸系超塑化劑母料的pH值，計(jì)算能將聚羧酸系超塑化劑母料的pH值調(diào)整至6-8的強(qiáng)堿的量，用水溶解，得到強(qiáng)堿溶液；b、堿性緩沖溶液的配置根據(jù)配制的聚羧酸系超塑化劑產(chǎn)品的pH控制值，以及醋酸鈉和三乙醇胺的PKa值，計(jì)算并控制醋酸鈉和三乙醇胺的摩爾比，然后將堿性緩沖劑均勻加入到強(qiáng)堿溶液中，攪拌均勻后得到堿性緩沖溶液；C、將堿性防腐劑均勻、連續(xù)加至步驟b得到的堿性緩沖溶液中，在攪拌罐中充分?jǐn)嚢?0 40min至溶解，即可。本發(fā)明聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑的應(yīng)用。本發(fā)明聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑應(yīng)用時以聚羧酸系超塑化劑母料的有效固含量為基準(zhǔn)，添加比例為50%固含量的穩(wěn)定增強(qiáng)劑，即，所添加的穩(wěn)定增強(qiáng)劑的固含量占聚羧酸系超塑化劑母料有效固含量的50%，再將聚羧酸系超塑化劑加入到混凝土中，能有效提高混凝土的強(qiáng)度，特別是早期強(qiáng)度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具備如下優(yōu)點(diǎn)I、顯著延長聚羧酸系超塑化劑產(chǎn)品的保質(zhì)期，無副作用，有效防止脹氣、發(fā)酸等不良反應(yīng)的產(chǎn)生；2、提高緩凝組分、增稠組分等在聚羧酸系超塑化劑產(chǎn)品中的穩(wěn)定性，不致產(chǎn)生分層、沉淀甚至性能惡化等現(xiàn)象；3、充分利用堿性緩沖液以及堿性防腐劑的激發(fā)水泥及摻合料活性的功能，能有效改善聚羧酸系超塑化劑復(fù)配產(chǎn)品的增強(qiáng)性能等；4、能夠使聚羧酸系體系長時間內(nèi)保持堿性，不腐蝕鋼鐵，存儲方便、安全；5、另外堿性緩沖液與堿性防腐劑有一定輔助減水功能，能不增加或降低復(fù)配產(chǎn)品的成本。本發(fā)明將各組分按科學(xué)配比，混合均勻制得成品，該成品無毒、無異味。
具體實(shí)施方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述實(shí)施例I :聚羧酸系超塑化劑母料(PCA)的pH值為4. 2，復(fù)配產(chǎn)品要求控制的pH值為8. O。本實(shí)施例聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑的各組份重量百分含量為8%的強(qiáng)堿、22%堿性緩沖劑、20%堿性防腐劑、余量水。本實(shí)施例總固含量為50%，其中，所述堿性緩沖劑是根據(jù)控制的pH值要求(8. O)以及醋酸鈉、TEA的pKa值配制而成，本實(shí)施例中醋酸鈉與TEA摩爾比為2:3。實(shí)施例I的制備方法如下a、堿液配制根據(jù)聚羧酸系超塑化劑母料的pH值，計(jì)算能將聚羧酸系超塑化劑母料的pH值調(diào)整至6-8的強(qiáng)堿的量，用水溶解，得到強(qiáng)堿溶液；b、堿性緩沖溶液的配置根據(jù)配制的聚羧酸系超塑化劑產(chǎn)品的pH控制值，以及醋酸鈉和三乙醇胺的PKa值，計(jì)算并控制醋酸鈉和三乙醇胺的摩爾比，然后將堿性緩沖劑均勻加入到強(qiáng)堿溶液中，攪拌均勻后得到堿性緩沖溶液；C、將堿性防腐劑均勻、連續(xù)加至步驟b得到的堿性緩沖溶液中，在攪拌罐中充分?jǐn)嚢?0 40min至溶解，即可。應(yīng)用實(shí)施例一發(fā)明人對本發(fā)明之聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑(以下簡稱為MF)與現(xiàn)有技術(shù)的應(yīng)用效果進(jìn)行了測試，相關(guān)表格和結(jié)果如下所示。采用常用幾種材料進(jìn)行復(fù)配，分別制成Γ4號樣品，進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)研究；其中使用的原材料分別是聚羧酸系超塑化劑母料(PCA)，固含量10% ；本發(fā)明MF,固含量50% ;葡萄糖酸鈉(PN)，粉體；聚乙烯醇(PVA)，固含量2%;水余量。表I :各組分材料在試驗(yàn)樣品中的配制比例(重量百分比％)
權(quán)利要求
1.一種聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑，其特征在于包括以下重量百分比含量組份強(qiáng)堿0%-10%堿性緩沖劑20%-30%堿性防腐劑20%-30%AjV舉'， 其中各組份含量之和滿足100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑，其特征在于所述的強(qiáng)堿為氫氧化鈉。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑，其特征在于所述的堿性緩沖劑為醋酸鈉和三乙醇胺按一定比例混合的溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑，其特征在于所述醋酸鈉和三乙醇胺的摩爾比為I :2 2 :1。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑，其特征在于所述的堿性防腐劑為亞硝酸鈉、硫氰酸鈉中的一種或兩種。
6.一種權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟 a、堿液配制根據(jù)聚羧酸系超塑化劑母料的PH值，計(jì)算能將聚羧酸系超塑化劑母料的PH值調(diào)整至6-8的強(qiáng)堿的量，用水溶解，得到強(qiáng)堿溶液； b、堿性緩沖溶液的配置根據(jù)配制的聚羧酸系超塑化劑產(chǎn)品的pH控制值，以及醋酸鈉和三乙醇胺的PKa值，計(jì)算并控制醋酸鈉和三乙醇胺的摩爾比，然后將堿性緩沖劑均勻加入到強(qiáng)堿溶液中，攪拌均勻后得到堿性緩沖溶液； C、將堿性防腐劑均勻、連續(xù)加至步驟b得到的堿性緩沖溶液中，在攪拌罐中充分?jǐn)嚢?0 40min至溶解，即可。
7.權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種聚羧酸系超塑化劑復(fù)配用穩(wěn)定增強(qiáng)劑，其包括以下重量百分比含量組份強(qiáng)堿0%-10%，堿性緩沖劑20%-30%，堿性防腐劑20%-30%，水余量，其中各組份含量之和滿足100%。本發(fā)明還涉及一種制備該穩(wěn)定增強(qiáng)劑的方法和該穩(wěn)定增強(qiáng)劑的應(yīng)用。本發(fā)明能顯著延長聚羧酸系超塑化劑產(chǎn)品的保質(zhì)期，無副作用，有效防止脹氣、發(fā)酸等不良反應(yīng)的產(chǎn)生；提高緩凝組分、增稠組分等在聚羧酸系超塑化劑產(chǎn)品中的穩(wěn)定性，不致產(chǎn)生分層、沉淀甚至性能惡化等現(xiàn)象；能有效改善聚羧酸系超塑化劑復(fù)配產(chǎn)品的增強(qiáng)性能等，使聚羧酸系體系長時間內(nèi)保持堿性，不腐蝕鋼鐵，存儲方便、安全。
文檔編號C04B24/12GK102964077SQ201210472260
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月20日
發(fā)明者高仁輝, 宋德強(qiáng), 方向明 申請人:中山市東峻混凝土有限公司