CN105601151A - 一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂及其制备方法，由以下组份按照质量比例组成：聚丙烯酸类增稠剂20%~40%，引气剂0.1-0.8%，缓凝剂2-4%，余量为水，将上述原材料按照一定的比例和顺序混合后，即可得到所述液体型稳塑剂。本发明的湿拌砂浆稳塑剂为低粘度液体，可以采用和水相同的计量和上料方式，克服了市场上大部分粉体和高粘度液体稳塑剂无法自动计量的缺点，使用方便。同时使用本发明稳塑剂拌制的湿拌砂浆更加柔软，抹面轻松，施工性能好，最长可以将砂浆的可操作时间延长到72小时。

Description

一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及预拌砂浆外加剂领域，尤其是一种用于湿拌砂浆的低粘度液体型稳塑剂。

背景技术

湿拌砂浆是在搅拌站内将水泥、水、砂、矿物掺合料和各种功能性外加剂按照一定的比例混合而成的砂浆，目前主要以湿拌抹面砂浆，湿拌砌筑砂浆，湿拌地坪砂浆和湿拌防水砂浆为主。湿拌砂浆的生产和配送方式要求砂浆具有足够长的可操作时间，因此湿拌砂浆需要具有良好的塑性稳定性，即砂浆具有较高的保水性和较长的凝结时间，可以保证在使用之前不凝结、不离析、不泌水，且具有良好的施工性能。对于湿拌砂浆的这些特殊性能要求，需要通过添加具有保水、缓凝、增稠功能的外加剂来满足。同时，湿拌砂浆通常在搅拌站集中生产，而搅拌站外加剂的上料设备主要针对液体型外加剂，以自动计量，水泵泵送的方式输送加料，这就对湿拌砂浆外加剂的可泵性提出了比较高的要求。为满足可泵性要求，外加剂需要具有良好的较低的粘度。目前，常用的保水增稠材料主要有纤维素醚和聚丙烯酰胺等，其水溶液的粘度比较高，浓度在1％左右时就难以用水泵抽取，只能采用人工计量和加料，严重降低了湿拌砂浆的生产效率。综上所述，湿拌砂浆外加剂领域的关键技术在于兼具超缓凝、保水、增稠等性能的低粘度液体型稳塑剂。

目前，市场上已经有了一些湿拌砂浆稳塑剂，其中中国专利CN102153311A和CN103449754A中介绍了两种粉状湿拌砂浆塑性稳定剂，掺量比较低，使用效果较好，但是，在实际使用过程中粉状塑性稳定剂只能采用人工计量和加料，不适合大规模机械化生产，而且采用人工计量的计量误差比较大，生产出的砂浆质量稳定性得不到保障。另外市场上也开发了少部分的液体稳塑剂，中国专利CN104556812A中介绍了一种湿拌砂浆用液体稳塑剂，但是粘稠度较高，生产时用泵抽取速度较慢，影响砂浆的生产效率。与现有的湿拌砂浆稳塑剂相比，本专利中所述的湿拌砂浆稳塑剂为液态外加剂，而且粘度较低，可以保证砂浆生产过程中自动计量，水泵上料，可以减少人工计量时的误差。使用本专利中所述的稳塑剂配制的湿拌砂浆较柔软，开放时间长，可以满足实际施工的需要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是适合湿拌砂浆使用的低粘度液体型稳塑剂，它具有低粘度特征且兼具高保水、超缓凝等性能。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂，由以下组份按照质量比例组成：

其中聚丙烯酸类增稠剂的主要作用是保证砂浆内水分不流失，提高砂浆的保水性，同时提高砂浆的粘稠程度，防止砂浆出现泌水、离析、分层等现象。引气剂的主要作用提高砂浆的含气量，使砂浆更加柔软，施工性能更加好，同时也可以减少胶凝材料用量。缓凝剂的主要作用延长砂浆凝结时间，保持砂浆在规定的时间内可施工。

所述聚丙烯酸类增稠剂为碱溶涨型聚丙烯酸盐类增稠剂、碱溶涨型聚丙烯酸酯类共聚物、疏水改性缔合型丙烯酸类增稠剂中的一种或者多种。

所述引气剂为十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三萜皂苷引气剂中的一种或者多种。

所述缓凝剂为蔗糖、氯化锌、柠檬酸中的一种或者多种。

所述的湿拌砂浆液体稳塑剂掺量为每方砂浆2～20kg。

本发明所述的一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)首先按照质量比称取聚丙烯酸类增稠剂、缓凝剂、引气剂、水；

(2)将聚丙烯酸类增稠剂加水稀释至浓度为30％；

(3)加入缓凝剂，搅拌均匀后加入引气剂，继续缓慢搅拌均匀即可。

本发明的机理为：稳塑剂中pH较低时，聚丙烯酸类增稠剂分子处于蜷曲状态，此时稳塑剂的粘度比较低，粘度接近于水，可以使用水泵等输送。而砂浆显碱性，当稳塑剂加入到砂浆中后，随着pH的升高，稳塑剂中聚丙烯酸类增稠剂主链上的羧酸基团发生电离，形成带有负电荷的羧酸根离子，由于同一主链上的羧酸根离子产生静电斥力作用，使得丙烯酸增稠剂的主链伸展，胶体体积不断溶胀增大，起到增稠、保水的作用。另外，增稠剂主链上的疏水基团间发生分子间缔合作用，形成三维网状结构，大大提高了砂浆基体的增稠、保水作用。

使用以上技术方案后，本发明的湿拌砂浆稳塑剂具有以下技术特点：(1)湿拌砂浆稳塑剂粘度低，粘度接近于水，输送方便，使用水泵输送时，抽取速度快。(2)固含量高，掺量低，可以节约成本。(3)可以提高砂浆的施工性能，砂浆更加柔软，抹面施工更加方便。(4)可以延长砂浆凝结时间，可以在72小时以内任意调控砂浆的可施工时间。

具体实施方式

下面结合具体实施方式和部分数据对本发明做出进一步的详细说明，此处所使用的实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一：

一种湿拌砂浆液体稳塑剂，其基本成分的质量比为：

碱溶涨型聚丙烯酸盐类增稠剂15％；

疏水改性缔合型丙烯酸类增稠剂15％；

十二烷基硫酸钠0.4％；

蔗糖2％；

水67.6％。

稳塑剂的粘度见表1，掺加本发明的稳塑剂砂浆基本性能对比见表2，其中砂浆中稳塑剂掺量为10Kg/m³。

实施例二：

一种湿拌砂浆液体稳塑剂，其基本成分的质量比为：

碱溶涨型聚丙烯酸酯类共聚物15％；

疏水改性缔合型丙烯酸类增稠剂15％；

三萜皂苷0.4％；

柠檬酸2％；

水67.6％。

稳塑剂的粘度见表1，掺加本发明的稳塑剂砂浆基本性能对比见表2，其中砂浆中稳塑剂掺量为10Kg/m³。

实施例三：

一种湿拌砂浆液体稳塑剂，其基本成分的质量比为：

碱溶涨型聚丙烯酸酯类共聚物30％；

脂肪醇聚氧乙烯醚0.4％；

氯化锌2％；

水67.6％。

稳塑剂的粘度见表1，掺加本发明的稳塑剂砂浆基本性能对比见表2。

实施例四：

一种湿拌砂浆液体稳塑剂，其基本成分的质量比为：

碱溶涨型聚丙烯酸酯类共聚物15％；

碱溶涨型聚丙烯酸盐类增稠剂15％；

脂肪醇聚氧乙烯醚0.4％；

氯化锌2％；

水67.6％。

稳塑剂的粘度见表1，掺加本发明的稳塑剂砂浆基本性能对比见表2，其中砂浆中稳塑剂掺量为10Kg/m³。

实施例五：

一种湿拌砂浆液体稳塑剂，其基本成分的质量比为：

疏水改性缔合型丙烯酸类增稠剂30％；

脂肪醇硫酸钠0.2％；

十二烷基硫酸钠0.2％

柠檬酸1％；

蔗糖2％；

水66.6％。

稳塑剂的粘度见表1，掺加本发明的稳塑剂砂浆基本性能对比见表2，其中砂浆中稳塑剂掺量为10Kg/m³。

实施例六：

一种湿拌砂浆液体稳塑剂，其基本成分的质量比为：

碱溶涨型聚丙烯酸盐类增稠剂30％；

脂肪醇聚氧乙烯醚0.2％；

脂肪醇聚氧乙烯磺酸钠0.2％

氯化锌1％；

蔗糖2％；

水66.6％。

稳塑剂的粘度见表1，掺加本发明的稳塑剂砂浆基本性能对比见表2，其中砂浆中稳塑剂掺量为10Kg/m³。

表1

	现有产品	水	实施例一	实施例二	实施例三	实施例四	实施例五	实施例六
									粘度/Pa·s	1500	1	103	108	110	96	92	120

表2

由表1可以看出，本发明的稳塑剂粘度比市场上现有的液体稳塑剂的粘度低的多，有利于生产砂浆时自动计量和上料。

由表2可以看出，掺加本发明稳塑剂的湿拌砂浆稠度和容重保持性能较好，分层度和相对泌水率均较低，凝结时间显著延长，砂浆柔软，施工性能较好。

Claims (6)

1.一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂，其特征在于，由以下组份按照质量比例组成：

聚丙烯酸类增稠剂20%~40%，

引气剂0.1%~0.8%，

缓凝剂2%~4%，

余量为水。

2.根据权利要求1所述的一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂，其特征在于，所述聚丙烯酸类增稠剂为碱溶涨型聚丙烯酸盐类增稠剂、碱溶涨型聚丙烯酸酯类共聚物、疏水改性缔合型丙烯酸类增稠剂中的一种或者多种。

3.根据权利要求2所述的一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂，其特征在于，所述引气剂为十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、三萜皂苷引气剂中的一种或者多种。

4.根据权利要求3所述的一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂，其特征在于，所述缓凝剂为蔗糖、氯化锌、柠檬酸中的一种或者多种。

5.根据权利要求4所述的一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂，其特征在于，所述的液体型稳塑剂掺量为每方砂浆2~20kg。

6.权利要求1至5任一项所述的一种湿拌砂浆用低粘度液体型稳塑剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）首先按照质量比称取聚丙烯酸类增稠剂、缓凝剂、引气剂、水；

（2）将聚丙烯酸类增稠剂加水稀释至浓度为30%；

（3）加入缓凝剂，搅拌均匀后加入引气剂，继续缓慢搅拌均匀即可。