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缓释型聚羧酸减水剂制备方法 羧酸减水剂凭借其低掺量、高减水、高保坍等优点,被广泛用于配制高强及超高强混凝土。由于聚羧酸减水剂特殊的分子结构,可根据需要制得所需性能的减水剂。而目前市售的聚羧酸减水剂其混凝土坍落度大都会受到气温变化、运输距离、水泥品种的影响,尤其在炎热的夏天或长距离运输的时候,混凝土坍落度损失过快,施工过程需要采取增加减水剂用量或者通过复配缓凝剂等措施保持混凝土工作性能,而增加减水剂用量混凝土搅拌前期会出现离析、泌水等现象,影响混凝土的匀质性,降低混凝土的抗压、抗折强度;而缓凝剂在气温过高的条件下容易发生变质,同样会降低混凝土的工作性能。 目前市场对新型六碳单体合成的聚羧酸减水剂在合成工艺上都选用低温温控工艺,从而大大增加设备投资成本及电能的大量损耗,且随着城市拥堵的加剧,混凝土搅拌车运输时间越来越长,因此,研制出能够有效解决混凝土远距离运输从而三小时内混凝土无坍损的新型六碳常温合成下的超缓释型聚羧酸减水剂,对混凝土外加剂和混凝土行业的发展都具有重要的意义。 缓释型聚羧酸减水剂克服现有技术缺陷,适应性广、保坍时间长。 采用EPEG单体常温下即可制备缓释型聚羧酸减水剂的制备方法,克服6C单体现有低温合成技术中聚羧酸减水剂生产工艺比较复杂,投资高,经济效益差等问题。 缓释型聚羧酸减水剂,包括A溶液、B溶液和底料; 所述A溶液包括:不饱和羧酸小单体、酯类小单体、链转移剂和软化水。 所述B溶液,包括软化水和还原剂; 所述底料,包括大单体、软化水、不饱和羧酸小单体、液碱、链转移剂、氧化剂和催化剂。 底料和A溶液中,所述不饱和羧酸小单体为马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸或衣康酸中一种或几种的组合。 A溶液中,所述酯类小单体选自醋酸乙烯酯、醋酸丙烯酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、马来酸二乙基己酯中的一种或多种。 底料和A溶液中,所述链转移剂为巯基乙醇、巯基乙酸、巯基丙酸、次亚磷酸钠中的至少一种。 B溶液中,所述还原剂为抗坏血酸、次硫酸氢钠甲醛、亚硫酸氢钠中的至少一种; 底料中,所述液碱为浓度35%的氢氧化钠水溶液; 底料中,所述大单体为乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚(EPEG);所述乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚的数均分子量为2000-4000; 底料中,所述氧化剂为双氧水溶液、过硫酸铵或过硫酸钾中至少一种;优选为质量分数为30%的双氧水溶液。 底料中,所述催化剂为无机Fe2+盐溶液,优选为质量分数为0.25%-2.0%的FeSO4溶液。 本技术利用乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚独特的分子结构,A溶液中加入酯类小单体,反应过程中,引入催化剂无机Fe2+盐,可以大大缩短反应时间激发单体的活性,整个反应过程仅需1.0-1.5小时,同时控制原料的加入顺序和加入时机,在底料中加入碱液,整个反应过程都是在常温下进行无需低温温度控制,极大了降低能耗,合成出的产品具有优异的超长保坍缓释性能,在长距离运输时,混凝土坍落度120min基本无损失,良好的混凝土施工性能,且该产品材料适应性良好。本技术的制备方法属于环保工艺,反应原料无污染、反应过程安全环保。 轻质混凝土专用外加剂制备方法 轻质混凝土又名泡沫混凝土,是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆均匀混合,然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型,经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料,随着对建筑节能和建筑物功能性要求的提高,针对高性能轻质混凝土的研究也得到快速的发展; 轻质混凝土的内部由于存在大量细小的封闭气孔,其孔隙率和孔径对泡沫混凝土的物理、力学和建筑防水性能均有一定影响,另外多孔和泡沫结构也可能影响其防水性和耐腐蚀性,从而限制了轻质混凝土大规模应用,目前通过改变密度等级或者复掺多种材料来改善轻质混凝土的结构和性能已有大量研究报道,但是改善效果不理想,基于上述问题的存在,我们提出了一种轻质混凝土专用外加剂及其制备方法。 轻质混凝土专用外加剂,包括以下重量百分比的原料:聚羧酸减水剂,碳纳米颗粒,橡胶粉,引气剂,消泡剂,水,其中,所述碳纳米颗粒由腐殖酸经碳化处理后得到的。 自密实混凝土及混凝土复合外加剂 混凝土是世界范围内使用最为广泛的建筑材料之一,由于高性能减水剂的出现和广泛应用,现代混凝土材料发生了革命性的变化。而现代施工建造技术以及工程实际的要求,促使混凝土由原来的干硬性、塑性混凝土发展成为现在的大流态混凝土,自密实混凝土应运而生。 自密实混凝土的浇灌使用过程中还存在一系列的问题,在施工建设拌和的过程中常常需要添加大量的外加剂来解决自密实型的混凝土流动性、坍落度损失等问题,其中,混凝土对减水剂加量敏感性强以及混凝土由于配合比不当、骨料级配较差、减水剂过掺等原因也会出现离析、泌水现象,这些问题不仅严重影响混凝土的工作性能更甚者造成工程事故,影响混凝土工程质量和使用寿命。在部分地区资源比较匮乏的情况下,应用水泥混凝土的外加剂技术来解决混凝土配比困难、泌水、操作性能差等问题比较可行,也是混凝土产业由劳动密集型向技术型产业不断转化的需要。 针对以上问题,本技术目的是提供一种自密实混凝土及混凝土复合外加剂,应用到自密实混凝土中,使混凝土保持原强度之外,改善了其粘聚性、保水性,同时减小经时损失,保持良好的流动性,提高了混凝土的稳定性。 自密实混凝土复合外加剂,其特征在于,包括如下重量份的组分: 减水剂,黄原胶,HPMC,缓凝剂,消泡剂,自来水。 所述的减水剂为聚羧酸类减水剂,含量为45%-55%,减水率不小于20%。 所述的黄原胶为工业级80目速溶产品,粘度(1%)为1300-1700cp。黄原胶具有优良的保水性能和粘聚性,改善坍落保持力,减小混凝土坍落度经时损失,同时使水和凝胶材料均匀稳定分布,抑制表层泌水和骨料表面内泌水,而有效地降低了混凝土体系的泌水率,改善了后期养护的效果。 所述的HPMC粘度(1%)为2500-3500cp。HPMC配合黄原胶及减水剂使用,调整新拌物料的流动性同时具有一定的引气功能。 所述的缓凝剂为葡萄糖酸钠。 所述的消泡剂为有机硅类表面活性剂。 混凝土外加剂制备方法 混凝土是当今建筑领域最不可缺少的建筑材料之一,在我们的生活之中无处不在,房屋、桥梁、道路、大坝和隧道等等建筑物都需要混凝土,因此,对于混凝土的要求也就越来越高,不单单只是仅限于某一种功能,如抗冻、抗寒、抗磨、耐腐蚀或强度高等等,还需要混凝土有较好的综合性能,以便于混凝土适用于各个场景。 一般的,为了改善和调节混凝土的性能会选择添加外加剂,目前,混凝土外加剂品种较多,功能各异。使用各种不同品种的外加剂,可以达到不同的效果,如改善混凝土的耐腐蚀性、改善混凝土的脆性、提高硬化混凝土的抗冻融性能、大幅度降低混凝土的用水量,提高混凝土强度、可补偿混凝土干缩,减少混凝土的收缩裂缝、延长混凝土的使用寿命,提高耐久性等。为了提高混凝土的减水效果,通常在混凝土中添加外加剂,但是添加外加剂虽然能达到减水的效果,同时亦引起泌水率增大的问题,影响混凝土的质量,一旦泌水率增加,会出现以下情况:一、导致混凝土表面的水灰比增大,并出现浮浆,即上浮的水中带有大量的水泥颗粒,在混凝土表面形成返浆层,硬化后强度很低,同时混凝土的耐磨性下降;二,容易导致在混凝土粗骨料、钢筋周围形成水囊,随着水分的逐渐挥发形成空隙,从而影响混凝土的致密性、骨料的界面强度以及混凝土与钢筋间的握裹力,导致混凝土整体强度的降低;三、泌水情况也破坏对混凝土的抗腐蚀能力、抗冻性能,由于泌水后出现的内部泌水通道相通,腐蚀性物质经过泌水通道到达混凝土内部,在其到钢筋表面则会形成钢筋锈蚀,以及水化产物会引起腐蚀反应而损害混凝土质量。 混凝土外加剂,该外加剂包括以下重量份的原料: 减水剂母液,海藻酸钠,木质素磺酸盐,丙烯酸钾,聚乙二醇,硅酸钠,去离子水,其他助剂1~3份; 所述其他助剂包括消泡剂和引气剂。 通过采用上述技术方案,减水剂母液使混凝土具有优良的耐久性和抗冻性能,去离子水和聚乙二醇作为溶剂,溶解海藻酸钠、木质素磺酸盐、丙烯酸钾和减水剂母液,搅拌均匀形成的溶液,可提高混凝土中各个组分的混合均匀度,聚乙二醇溶于水且具有良好的润滑性、保湿性和分散性,有助于混凝土颗粒的混合,混合均匀的混凝土具有良好物理性能,木质素磺酸盐对水泥的适应性强、和易性好,能有效减少坍落的可能性,海藻酸钠、丙烯酸钾和硅酸钠能够增强混凝土组分之间的粘接度,且硅酸钠强度高、耐酸性强和耐热性好,可使进混凝土具有较好强度,增强混凝土的耐腐蚀性和耐热性能,海藻酸钠使外加剂作用于混凝土时,对混凝土的缓凝性有较好的提升,引泡剂和消泡剂可减少混凝土中微小气泡的产生,提高混凝土粘接牢度,上述原料之间相互协同配合使用使得外加剂对于混凝土中的水泥具有较高效减水性,可改善混凝土组分的流动性以及降低混凝土的泌水性,进一步提高混凝土的耐腐蚀性、工作性等性能,减少混凝土开裂情况等。 |