專利名稱：一種乳液型混凝土養(yǎng)護劑的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種混凝土養(yǎng)護劑，更確切地說是一種可以在混凝土表面形成薄膜從而防止內部水分蒸發(fā)的乳液型混凝土養(yǎng)護劑，混凝土養(yǎng)護劑大致可分成樹脂型、膠乳型、硅酸鹽型和乳液型。樹脂型需用有機溶劑稀釋，日本規(guī)定養(yǎng)護劑的溶劑中芳烴含量不得超過8％，美國ASTM C-300規(guī)定養(yǎng)護劑中揮發(fā)性組分應無毒、不易燃。使用有機溶劑的養(yǎng)護劑實際上無法達到上述要求。膠乳型養(yǎng)護劑采用乳液聚合法制備，成本較高。養(yǎng)護完成后，養(yǎng)護膜牢固，很難破除，對后續(xù)工序有不利影響。硅酸鹽型(硅酸鹽水溶液，俗稱水玻璃)價格低，但保水率也低，夏季天氣炎熱時無法滿足養(yǎng)護混凝土路面的需要。
近年來開發(fā)的石蠟乳液型養(yǎng)護劑保水率高，對環(huán)境無害，養(yǎng)護膜也比較容易脫除，但已經開發(fā)的石蠟乳液型養(yǎng)護劑大多以高價的優(yōu)質石蠟為原料，乳化劑的用量較高，復合乳化劑和蠟用量比基本在1∶1左右，乳化劑配方也比較復雜，因此生產成本較高，限制了它們的推廣應用，至今未能在道路施工中取代水玻璃型養(yǎng)護劑。如CN85105219提出了一種混凝土薄膜養(yǎng)護劑，是由石蠟、硬脂酸、脂肪族高級胺、勻染劑和冰醋酸等物質組成，其中石蠟和乳化劑的用量比為1∶1；CN1047094提出了一種石蠟乳化劑，是由烷基苯磺酸鈉、烷基醇酰胺、茶皂素、陽離子型表面活性劑、親水劑、抗硬水劑、增溶劑等組成，其中石蠟和乳化劑的用量比為0．2∶1。
本發(fā)明的目的在于提供一種配方簡單、用量少、保水率高的乳液型混凝土養(yǎng)護劑。
本發(fā)明提供的混凝土養(yǎng)護劑包括如下組分以養(yǎng)護劑總重為基準，(1)餾程為350～520℃、蠟含量大于70％的混合石油烴，含量為10～80％；(2)作為乳化劑的羧酸鹽型或磺酸鹽型陰離子表面活性劑或聚醚類非離子表面活性劑中的一種或其混合物，含量為0．5～15％；(3)水，含量為10～80％。
所說混合石油烴是潤滑油生產過程的中間產品，即減壓蠟油、脫蠟后的蠟下油或皂蠟等，蠟含量大于70％，最好大于80％，餾程為350～520℃，優(yōu)選380～450℃?；旌鲜蜔N占養(yǎng)護劑總重10～80％，優(yōu)選25～70％。
所說乳化劑可以是陰離子表面活性劑或非離子表面活性劑。所說陰離子表面活性劑選自羧酸鹽型或磺酸鹽型陰離子表面活性劑，如油酸鹽、硬脂酸鹽、蓖麻油酸鹽或烷基苯磺酸鹽等，可以是油酸，硬脂酸、蓖麻油酸或烷基苯磺酸與三乙醇胺、氫氧化銨、氫氧化鈉或氫氧化鉀等生成的鹽。所說非離子表面活性劑選自聚醚類非離子表面活性劑，如油酸聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚等。所說乳化劑可以是上述之一種或其中兩種或兩種以上的混合物。乳化劑的含量占養(yǎng)護劑總重0．5～15％，優(yōu)選2～10％。
所說水的含量占養(yǎng)護劑總重10～80％，優(yōu)選25～70％。當水含量大于養(yǎng)護劑總重量的50％時，可直接使用；為了便于儲存和運輸，也可配制成水含量小于50％的濃乳液，使用時在現(xiàn)場稀釋至50～80％即可使用。
本發(fā)明提供的混凝土養(yǎng)護劑可以按照常規(guī)方法制備，即將石油烴、乳化劑和水在60～80℃混合，攪拌10～60分鐘即可。
本發(fā)明提供的混凝土養(yǎng)護劑具有以下優(yōu)點(1)該養(yǎng)護劑用混合石油烴代替成品蠟作為養(yǎng)護劑的成膜組分，用1～2組分乳化劑代替復雜的多組分乳化劑，而且乳化劑用量少，因此生產成本大大降低。
(2)該養(yǎng)護劑保水率可達85％以上，而水玻璃只有不足20％。本發(fā)明養(yǎng)護劑的耐磨性能、抗折強度、抗壓強度均明顯高于水玻璃型養(yǎng)護劑。
(3)本發(fā)明養(yǎng)護劑的濃乳液穩(wěn)定性好，不易分層，加水后不需要任何設備就能形成均勻的稀乳液，噴霧狀態(tài)良好，能夠均勻地覆蓋在路面上。
另外，將本發(fā)明養(yǎng)護劑與水玻璃或高分子膠乳或二者共同混合使用，不僅可節(jié)約成本，還可進一步提高保水率。
以下結合實施例進一步說明本發(fā)明。
實施例1～8為養(yǎng)護劑的制備。
實施例1分別將270g減壓蠟下油(蠟含量87％，熔點48．3℃)和18g油酸(北京化工廠產品)混合，200g蒸餾水和15g三乙醇胺(北京化工廠產品)混合，分別預熱至75℃后再將二者混合，用乳化機攪拌30min，制得水含量為40％的蠟乳液，在25℃下按照GB2794-81方法測定乳液粘度，按照GB6144-85方法測定穩(wěn)定性即破乳水含量，結果見表1。
實施例2分別將270g減壓蠟油(蠟含量70％，熔點40．2℃)、18g油酸和3g烷基酚聚氧乙烯醚(X-100，聯(lián)合碳化公司產品)混合，294g蒸餾水和15g三乙醇胺混合，分別預熱至70℃后再將二者混合，用乳化機攪拌20min，制得水含量為60％的蠟乳液，在25℃下測定乳液粘度和穩(wěn)定性，結果見表1。
實施例3分別將270g減壓蠟油(蠟含量75％，熔點40．2℃)和18g油酸混合，200g蒸餾水和15g三乙醇胺混合，分別預熱混合。按實施例1所述方法制得水含量為40％的蠟乳液，測定乳液粘度和穩(wěn)定性，結果見表1。
實施例4分別將270g減壓蠟下油(蠟含量87，熔點48．3℃)，18g油酸和2g乳百靈(天津助劑廠產品)混合，300g蒸餾水和9g三乙醇胺混合，分別預熱至80℃后再將二者混合，用乳化機攪拌30min，制得水含量為50％的蠟乳液，在25℃下測定乳液粘度和穩(wěn)定性，結果見表1。
實施例5分別將270g減壓蠟下油(蠟含量87％，熔點48．3℃)和18g蓖麻油酸(北京化工廠產品)混合，131g蒸餾水和18g三乙醇胺混合，分別預熱至75℃后再將二者混合，用乳化機攪拌35min，制得水含量為30％的蠟乳液，在25℃下測定乳液粘度和穩(wěn)定性，結果見表1。
實施例6分別將270g皂蠟(蠟含量87，熔點47．0℃)和18g油酸混合，再稱取707g蒸餾水和15g三乙醇胺，分別預熱至80℃后再將二者混合，用乳化機攪拌20min，制得水含量為70％的蠟乳液，在25℃下測定乳液粘度和穩(wěn)定性，結果見表1。
實施例7先將270g減壓蠟下油(蠟含量87％，熔點48．3℃)和21g油酸聚氧乙烯醚(旅順化工廠產品)混合，再稱取200g蒸餾水，分別預熱至75℃后再將二者混合，用乳化機攪拌30min，制得水含量為40％的蠟乳液，在25℃下測定乳液粘度和穩(wěn)定性，結果見表1。
實施例8分別將135g減壓蠟下油(蠟含量87％，熔點48．3℃)和9g重烷基苯磺酸(錦州石化公司煉油廠產品)混合，7．5g三乙醇胺和350g蒸餾水混合，分別預熱至80℃后再將二者混合，用乳化機攪拌30min，制得水含量為30％的蠟乳液，在25℃下測定乳液粘度和穩(wěn)定性，結果見表1。
表1
實施例9～11為養(yǎng)護劑的使用實施例9取按實施例1制備的乳液75g，用自來水50g稀釋成125g水含量為64％的養(yǎng)護劑。按ASTM C156規(guī)定的方法按0．2kg／m2的用量涂敷在沙漿試塊表面，72小時后測試試塊的保水率。測試結果見表2。
實施例10取按實施例1制備的乳液50g，用自來水50g稀釋成100g水含量為70％的養(yǎng)護劑。按實施例9的方法涂敷試塊，并測試試塊的保水率。測試結果見表2。
實施例11取實施例6配制的水含量為70％的養(yǎng)護劑100g，按實施例9的方法涂敷試塊，并測試試塊的保水率。測試結果見表2。
實施例12本實施例為本發(fā)明養(yǎng)護劑綜合性能評定。
取實施例9配制的養(yǎng)護劑100g，按照JTJ 053-94方法測定混凝土的抗磨性能，失重量越小越耐磨。按照GB J81-85方法測定混凝土的抗折強度，比值越大抗折能力越強。按照GB J81-85方法測定混凝土的抗壓強度，比值越大越好。測試結果見表3。
對比例1取水玻璃型養(yǎng)護劑(YM-84，水含量70％)100g，按ASTM C156規(guī)定的方法按0．2kg／m2的用量涂敷在沙漿試塊表面，72小時后分別測試試塊的保水率。測試結果見表2。按照實施例12所述方法測定混凝土的抗磨性能、抗折強度和抗壓強度，測試結果見表3。
表2保水率測試結果
權利要求
1．一種乳液型混凝土養(yǎng)護劑，其特征在于包括如下組分以養(yǎng)護劑總重為基準，(1)10～80％的餾程為350～520℃、蠟含量大于70％的混合石油烴；(2)0．5～15％的選自羧酸鹽型或磺酸鹽型陰離子表面活性劑或聚醚類非離子表面活性劑中的一種或其混合物的乳化劑；(3)10～80％的水。
2．按照權利要求1所述的養(yǎng)護劑，其特征在于，所說混合石油烴選自潤滑油生產過程的中間產品減壓蠟油、脫蠟后的蠟下油或皂蠟。
3．按照權利要求1或2所述的養(yǎng)護劑，其特征在于，所說混合石油烴的餾程為380～450℃。
4．按照權利要求1或2所述的養(yǎng)護劑，其特征在于，所說混合石油烴的蠟含量大于80％。
5．按照權利要求1所述的養(yǎng)護劑，其特征在于，所說混合石油烴在養(yǎng)護劑中的含量為25～70％。
6．按照權利要求1所述的養(yǎng)護劑，其特征在于，所說乳化劑的含量為2～10％。
7．按照權利要求1所述的養(yǎng)護劑，其特征在于，所說水的含量為25～70％。
8．按照權利要求1所述的養(yǎng)護劑，其特征在于，所說羧酸鹽型或磺酸鹽型陰離子表面活性劑選自油酸鹽、硬脂酸鹽、蓖麻油酸鹽或烷基苯磺酸鹽陰離子表面活性劑。
9．按照權利要求1或8所述的養(yǎng)護劑，其特征在于，所說羧酸鹽型或磺酸鹽型陰離子表面活性劑是油酸、硬脂酸、蓖麻油酸或烷基苯磺酸與三乙醇胺、氫氧化銨、氫氧化鈉或氫氧化鉀生成的鹽。
10．按照權利要求1所述的養(yǎng)護劑，其特征在于，所說非離子表面活性劑選自油酸聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚或聚丙烯酸聚氧乙烯醚酯。
全文摘要
本發(fā)明提供的混凝土養(yǎng)護劑包括如下組分:以養(yǎng)護劑總重為基準,(1)餾程為350～520℃、蠟含量大于70%的混合石油烴,含量為10～80%;(2)羧酸鹽型或磺酸鹽型陰離子表面活性劑或聚醚類非離子表面活性劑中的一種或其混合物,含量為0.5～15%;(3)水,含量為10～80%。該養(yǎng)護劑配方簡單,用量少,保水率高,綜合性能好,既可制成稀乳液直接使用,也可制成濃乳液,使用時在現(xiàn)場稀釋。
文檔編號C04B40/00GK1281834SQ99110818
公開日2001年1月31日 申請日期1999年7月22日 優(yōu)先權日1999年7月22日
發(fā)明者彭樸, 王福英, 周勇 申請人:中國石油化工集團公司, 中國石油化工集團公司石油化工科學研究院