一種抗凍型混凝土減水劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化學(xué)助劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抗凍型混凝土減水劑及其制備方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 混凝土減水劑是建材產(chǎn)業(yè)的重要產(chǎn)品之一，在混凝土拌合物中加入減水劑對水泥 顆粒有分散作用，能改善混凝土拌合物的流動性，減少單位水泥用量，節(jié)約水泥，同時(shí)保證 混凝土的和易性及強(qiáng)度。目前常用的減水劑主要有木質(zhì)素磺酸鹽類、萘系減水劑類和聚羧 酸系減水劑類。聚羧酸系減水劑具有減水率高、增強(qiáng)效果顯著、混凝土的和易性較好、綠色 環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，是近年來最具應(yīng)用前景的減水劑。但是在實(shí)際混凝土工程使用中，聚羧酸系減 水劑存在與水泥相容性的問題，其使用效果受水泥組成成分影響較大。特別是含有粘土等 成分時(shí)，由于粘土的層間吸附效應(yīng)，對聚羧酸減水劑的減水分散性能影響嚴(yán)重，使混凝土的 工作性能降低，制約了聚羧酸系減水劑的廣泛應(yīng)用和發(fā)展。而且目前國內(nèi)聚羧酸系減水劑 產(chǎn)品開發(fā)尚未成熟，品種較少，難以滿足功能化、多樣化的市場需求，還有待進(jìn)一步開發(fā)和 完善。混凝土抗凍性是混凝土耐久性中的重要組成部分，北方寒冷地區(qū)工程中使用的減水 劑需要具有良好的抗凍性能，從而改善混凝土的抗凍性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種抗凍型混凝土減水劑及其制 備方法。
[0004] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
[0005] -種抗凍型混凝土減水劑，其是由下述重量份的原料制得：
[0006] 沙蒿膠1-2, γ-聚谷氨酸0. 1-0. 2,乙二醇2-4,聚乙烯醇2-4, 20% -30%雙氧水 5-10,納米滑石粉1-2,聚山梨酯-80 0. 1-0. 2,改性聚羧酸母液40-50,乳酸鈉2-4,微晶纖 維素 1-2,水 40-50 ;
[0007] 其中改性聚羧酸母液由下列重量份的原料制成：丙烯酸30-40,甲基丙烯酸甲 酯10-15,聚乙二醇單甲醚10-15,羽毛蛋白3-5,羧甲基纖維素3-5,過硫酸鉀0.5-1， 水100-150 ;改性聚羧酸母液的制備方法是將羧甲基纖維素、羽毛蛋白和過硫酸鉀加入 1/2-2/3量的水中60-80°C攪拌0. 5-lh得Α液，將其余原料混合均勻得Β液，再將Α液與Β 液共同加入反應(yīng)釜中70-80°C攪拌反應(yīng)4-6h，冷卻后將pH調(diào)至8-9,即得。
[0008] -種抗凍型混凝土減水劑的制備方法，包括以下步驟：
[0009] (1)按重量稱取原料，先將聚山梨酯-80加入水中完全溶解，然后加入沙蒿膠和聚 乙烯醇80-90°(：攪拌1-211，然后將溫度調(diào)至50-60°(：，加入20%-30%雙氧水?dāng)嚢?-611，冷 卻后將pH調(diào)至7-8,得混合液；
[0010] (2)將⑴中的混合液與改性聚羧酸母液混合后70-80°C攪拌0. 5-lh，冷卻后加入 其余原料攪拌均勻，即得抗凍型混凝土減水劑。
[0011] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：
[0012] 本發(fā)明通過羽毛蛋白和羧甲基纖維素高分子助劑的引入，使合成的改性聚羧酸母 液對水泥適應(yīng)性良好，能有效減少粘土的層間吸附，具有良好的減水分散性能，同時(shí)通過其 余原料的復(fù)配，使制得的減水劑對水泥具有良好的相容性，摻量小，減水率高，能改善水泥 的粘結(jié)強(qiáng)度，增強(qiáng)混凝土的抗壓、抗折性能，并且其抗凍效果良好，可顯著提高混凝土的抗 凍融耐久性，適用于寒冷地區(qū)工程使用，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
【具體實(shí)施方式】
[0013] -種抗凍型混凝土減水劑，其是由下述重量份的原料制得：
[0014] 沙蒿膠1，γ-聚谷氨酸0. 1，乙二醇2,聚乙烯醇2,20%雙氧水5,納米滑石粉1， 聚山梨酯-80 0. 1，改性聚羧酸母液40,乳酸鈉2,微晶纖維素1，水40 ;
[0015] 其中改性聚羧酸母液由下列重量份的原料制成：丙烯酸30,甲基丙烯酸甲酯10， 聚乙二醇單甲醚10,羽毛蛋白3,羧甲基纖維素3,過硫酸鉀0. 5,水100 ;改性聚羧酸母液的 制備方法是將羧甲基纖維素、羽毛蛋白和過硫酸鉀加入1/2量的水中60°C攪拌0. 5h得A 液，將其余原料混合均勻得B液，再將A液與B液共同加入反應(yīng)釜中70°C攪拌反應(yīng)4h，冷卻 后將pH調(diào)至8,即得。
[0016] -種抗凍型混凝土減水劑的制備方法，包括以下步驟：
[0017] (1)按重量稱取原料，先將聚山梨酯-80加入水中完全溶解，然后加入沙蒿膠和聚 乙烯醇80°C攪拌lh，然后將溫度調(diào)至50°C，加入20%雙氧水?dāng)嚢?h，冷卻后將pH調(diào)至7， 得混合液；
[0018] (2)將（1)中的混合液與改性聚羧酸母液混合后70°C攪拌0· 5h，冷卻后加入其余 原料攪拌均勻，即得抗凍型混凝土減水劑。
[0019] 采用基準(zhǔn)水泥，對上述制得減水劑的混凝土實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示：
[0020] 表一：混凝土拌合物性能（減水劑固摻量〇· 5 % )
[0022] 用上述制得的減水劑對不同組成的水泥進(jìn)行凈漿流動度測試，結(jié)果如下：
[0023] 表二：減水劑在不同組成水泥中的分散性
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種抗凍型混凝土減水劑，其特征在于，其是由下述重量份的原料制得： 沙蒿膠1-2,γ-聚谷氨酸0. 1-0. 2,乙二醇2-4,聚乙烯醇2-4,20%-30%雙氧水5-10,納 米滑石粉1-2,聚山梨酯-80 0. 1-0. 2,改性聚羧酸母液40-50,乳酸鈉2-4,微晶纖維素1-2， 水 40-50 ; 所述改性聚羧酸母液由下列重量份的原料制成：丙烯酸30-40,甲基丙烯酸甲 酯10-15,聚乙二醇單甲醚10-15,羽毛蛋白3-5,羧甲基纖維素3-5,過硫酸鉀0.5-1， 水100-150 ;改性聚羧酸母液的制備方法是將羧甲基纖維素、羽毛蛋白和過硫酸鉀加入 1/2-2/3量的水中60-80°C攪拌0. 5-lh得Α液，將其余原料混合均勻得Β液，再將Α液與Β 液共同加入反應(yīng)釜中70-80°C攪拌反應(yīng)4-6h，冷卻后將pH調(diào)至8-9,即得。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種抗凍型混凝土減水劑的制備方法，其特征在于，包括以 下步驟： (1) 按重量稱取原料，先將聚山梨酯-80加入水中完全溶解，然后加入沙蒿膠和聚乙烯 醇80-90°C攪拌l_2h，然后將溫度調(diào)至50-60°C，加入20%-30%雙氧水?dāng)嚢?-6h，冷卻后將 pH調(diào)至7-8,得混合液； (2) 將（1)中的混合液與改性聚羧酸母液混合后70-80°C攪拌0. 5-lh，冷卻后加入其余 原料攪拌均勻，即得抗凍型混凝土減水劑。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗凍型混凝土減水劑，其是由下述重量份的原料制得：沙蒿膠1-2，γ-聚谷氨酸0.1-0.2，乙二醇2-4，聚乙烯醇2-4，20%-30%雙氧水5-10，納米滑石粉1-2，聚山梨酯-80？0.1-0.2，改性聚羧酸母液40-50，乳酸鈉2-4，微晶纖維素1-2，水40-50。本發(fā)明的減水劑對水泥具有良好的相容性，摻量小，減水率高，能改善水泥的粘結(jié)強(qiáng)度，增強(qiáng)混凝土的抗壓、抗折性能，并且其抗凍效果良好，可顯著提高混凝土的抗凍融耐久性，適用于寒冷地區(qū)工程使用，具有較高的實(shí)用價(jià)值。
【IPC分類】C04B24/38
【公開號】CN105399361
【申請?zhí)枴緾N201510901199
【發(fā)明人】李磊
【申請人】安徽省阜南綠原化工有限公司
【公開日】2016年3月16日
【申請日】2015年12月7日