CN106495609A - 一种高粘结强度混凝土界面处理剂的制备方法 - Google Patents

一种高粘结强度混凝土界面处理剂的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种高粘结强度混凝土界面处理剂的制备方法，属于混凝土界面处理剂制备技术领域。本发明首先以聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠等配置分散液，在加热搅拌的条件下，制得到聚合物乳液，再将其与乙烯‑醋酸乙烯共聚物乳液、吐温‑20等物质进行混合，得到混合乳液，接着以粉煤灰粉末、纳米碳酸钙、石英砂等物质进行混合，得到混合粉料，最后将其与混合乳液，去离子水进行混合搅拌，即可得到高粘结强度混凝土界面处理剂，本发明制备的高粘结强度混凝土界面处理剂，引入纳米碳酸钙，减少有害孔和多害孔，提高界面粘结强度，处理过的基层表面与砂浆之间的表面粘结力大大提高，不易脱落，具有广泛的应用前景。

Description

一种高粘结强度混凝土界面处理剂的制备方法
技术领域
本发明涉及一种高粘结强度混凝土界面处理剂的制备方法，属于混凝土界面处理剂制备技术领域。
背景技术
混凝土界面处理剂又称界面粘结剂、界面剂，由水泥、骨料、高分子聚合物粘结材料及各种助剂配制而成。是一种由高聚物改性后的新型结合层处理材料，外观呈灰色固体粉末，经水化反应后能形成与混凝土有较大粘附力并具有一定韧性的高强硬化体，是应用于增强混凝土表面性能或赋予混凝土表面所需要功能的一种表面处理材料。界面剂主要用于处理混凝土、加气混凝土、粉煤灰砌块等表面，解决这些表面由于吸水特性或光滑而引起面层不易黏结、抹灰层空鼓、开裂、剥落等问题，能够显著增强新旧混凝土之间以及混凝土与抹灰砂浆之间的黏结力，能够取代传统的凿毛工序、保证工程质量和加快施工进度等。它对光滑的混凝土表面和多孔的加气混凝土均有很好的粘附性。可广泛应用于各种混凝土内外墙面、天棚等部位的结合层处理，轻质砌块也可使用。混凝土基体面经用界面剂处理后可以有效防止砂浆抹灰层的空鼓、起壳等质量通病。
现在大多采用醋酸乙烯-乙烯乳液、增稠剂、消泡剂等有机类材料制备混凝土界面剂来提高新旧混凝土的界面粘结强度。掺加聚合物乳液可以提高混凝土界面粘结强度，但是由于新旧混凝土之间存在收缩变形差异，仅仅通过聚合物乳液改善界面粘结强度效果有限。因此，其他专利在采用聚合物乳液的基础上掺加具有膨胀性的无机材料，如硫铝酸盐水泥和膨胀剂，希望通过界面剂产生的膨胀抵消混凝土界面的收缩变形，但是硫铝酸盐水泥早期硬化速度快，而后期强度可能降低。采用膨胀剂改性界面剂时，由于界面处存在大量针状钙矾石晶体，孔隙率较高，存在明显缺陷，界面粘结强度提高幅度有限。同时膨胀组分需要潮湿环境才能有效发挥膨胀作用，而在实际工程中长期养护使混凝土处于潮湿环境是较为困难的，这也导致膨胀组分难以产生期望的效果，从而导致界面剂无法发挥提高界面粘结强度的效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对由于新旧混凝土之间存在收缩变形差异，而现有的界面处理剂界面粘结强度较低，降低了混凝土的强度的问题，本发明首先以聚乙烯醇、羧甲基纤维素钠等配置分散液，在加热搅拌的条件下，制得到聚合物乳液，再将其与乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液、吐温-20等物质进行混合，得到混合乳液，接着以粉煤灰粉末、纳米碳酸钙、石英砂等物质进行混合，得到混合粉料，最后将其与混合乳液，去离子水进行混合搅拌，即可得到高粘结强度混凝土界面处理剂，本发明制备的高粘结强度混凝土界面处理剂，引入纳米碳酸钙，减少有害孔和多害孔，提高界面粘结强度，处理过的基层表面与砂浆之间的表面粘结力大大提高，不易脱落，具有广泛的应用前景。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
（1）称取3～4g十二烷基硫酸钠，3～5g脂肪醇聚氧乙烯醚，1～2g十二烷基硫醇，0.5～1.2g碳酸氢钠，加入120～150mL去离子水中，并以300～400r/min搅拌15～20min，随后升温至80～85℃，保温30～40min，再依次加入6～8g聚乙烯醇，4～6g羧甲基纤维素钠，继续搅拌30～40min，随后通过200目过滤网出料，得聚合物乳液；
（2）分别称量100～120mL上述聚合物乳液，120～160mL乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，8～12g吐温-20和8～12g苯乙烯-丁二烯共聚物，混合均匀后装入高速剪切机中，以6000～8000r/min搅拌混合30～40min，随后通过200目过滤网出料，得混合乳液，备用；
（3）称取80～100g粉煤灰，加入粉碎机中粉碎，过200目筛，将过筛后的粉煤灰粉末与10～20g纳米碳酸钙，400～450g普通硅酸盐水泥，450～500g石英砂，1～5g纤维素醚，0.5～1.0g消泡剂DC65，装入混料机中，以300～400r/min混合20～30min，得混合粉料；
（4）将上述混合粉料装入搅拌釜中，再加入步骤（2）备用的混合乳液，并以500～600r/min搅拌15～20min，再加入50～100mL去离子水，继续搅拌8～12min，混合均匀后出料，得高粘结强度混凝土界面处理剂。
本发明的应用方法：首先将混凝土基层表面进行清理，去除表面的油污、浮灰等污渍后，再对清理后的基层进行浇水养护，达到内湿外干的效果，随后将本发明制备高粘结强度混凝土界面处理剂涂抹于浇水养护后的基层，控制涂抹的量为0.3～0.5kg/m2，待涂抹10～15min，即可涂抹水泥砂浆。经检测，本发明制备的高粘结强度混凝土界面处理剂粘结剪切强度达到5.35MPa以上，不易脱落和鼓泡。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
（1）本发明制备的高粘结强度混凝土界面处理剂粘结剪切强度达到5.35MPa以上，不易脱落和鼓泡；
（2）本发明制备的高粘结强度混凝土界面处理剂施工简易，制备步骤简单，所需原材料成本低。
具体实施方式
首先称取3～4g十二烷基硫酸钠，3～5g脂肪醇聚氧乙烯醚，1～2g十二烷基硫醇，0.5～1.2g碳酸氢钠，加入120～150mL去离子水中，并以300～400r/min搅拌15～20min，随后升温至80～85℃，保温30～40min，再依次加入6～8g聚乙烯醇，4～6g羧甲基纤维素钠，继续搅拌30～40min，随后通过200目过滤网出料，得聚合物乳液；分别称量100～120mL上述聚合物乳液，120～160mL乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，8～12g吐温-20和8～12g苯乙烯-丁二烯共聚物，混合均匀后装入高速剪切机中，以6000～8000r/min搅拌混合30～40min，随后通过200目过滤网出料，得混合乳液，备用；再称取80～100g粉煤灰，加入粉碎机中粉碎，过200目筛，将过筛后的粉煤灰粉末与10～20g纳米碳酸钙，400～450g普通硅酸盐水泥，450～500g石英砂，1～5g纤维素醚，0.5～1.0g消泡剂DC65，装入混料机中，以300～400r/min混合20～30min，得混合粉料；最后将上述混合粉料装入搅拌釜中，再加入备用的混合乳液，并以500～600r/min搅拌15～20min，再加入50～100mL去离子水，继续搅拌8～12min，混合均匀后出料，得高粘结强度混凝土界面处理剂。
实例1
首先称取4g十二烷基硫酸钠，5g脂肪醇聚氧乙烯醚，2g十二烷基硫醇，1.2g碳酸氢钠，加入150mL去离子水中，并以400r/min搅拌20min，随后升温至85℃，保温40min，再依次加入8g聚乙烯醇，6g羧甲基纤维素钠，继续搅拌40min，随后通过200目过滤网出料，得聚合物乳液；分别称量120mL上述聚合物乳液，160mL乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，12g吐温-20和12g苯乙烯-丁二烯共聚物，混合均匀后装入高速剪切机中，以8000r/min搅拌混合40min，随后通过200目过滤网出料，得混合乳液，备用；再称取100g粉煤灰，加入粉碎机中粉碎，过200目筛，将过筛后的粉煤灰粉末与20g纳米碳酸钙，450g普通硅酸盐水泥，500g石英砂，5g纤维素醚，1.0g消泡剂DC65，装入混料机中，以400r/min混合30min，得混合粉料；最后将上述混合粉料装入搅拌釜中，再加入备用的混合乳液，并以600r/min搅拌20min，再加入100mL去离子水，继续搅拌12min，混合均匀后出料，得高粘结强度混凝土界面处理剂。
首先将混凝土基层表面进行清理，去除表面的油污、浮灰等污渍后，再对清理后的基层进行浇水养护，达到内湿外干的效果，随后将本发明制备高粘结强度混凝土界面处理剂涂抹于浇水养护后的基层，控制涂抹的量为0.5kg/m2，待涂抹15min，即可涂抹水泥砂浆。经检测，本发明制备的高粘结强度混凝土界面处理剂粘结剪切强度达到5.45MPa，不易脱落和鼓泡。
实例2
首先称取3g十二烷基硫酸钠，3g脂肪醇聚氧乙烯醚，1g十二烷基硫醇，0.5g碳酸氢钠，加入120mL去离子水中，并以300r/min搅拌15min，随后升温至80℃，保温30min，再依次加入6g聚乙烯醇，4g羧甲基纤维素钠，继续搅拌30min，随后通过200目过滤网出料，得聚合物乳液；分别称量100mL上述聚合物乳液，120mL乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，8g吐温-20和8g苯乙烯-丁二烯共聚物，混合均匀后装入高速剪切机中，以6000r/min搅拌混合30min，随后通过200目过滤网出料，得混合乳液，备用；再称取80g粉煤灰，加入粉碎机中粉碎，过200目筛，将过筛后的粉煤灰粉末与10g纳米碳酸钙，400g普通硅酸盐水泥，450g石英砂，1g纤维素醚，0.5g消泡剂DC65，装入混料机中，以300r/min混合20min，得混合粉料；最后将上述混合粉料装入搅拌釜中，再加入备用的混合乳液，并以500r/min搅拌15min，再加入50mL去离子水，继续搅拌8min，混合均匀后出料，得高粘结强度混凝土界面处理剂。
首先将混凝土基层表面进行清理，去除表面的油污、浮灰等污渍后，再对清理后的基层进行浇水养护，达到内湿外干的效果，随后将本发明制备高粘结强度混凝土界面处理剂涂抹于浇水养护后的基层，控制涂抹的量为0.3kg/m2，待涂抹10min，即可涂抹水泥砂浆。经检测，本发明制备的高粘结强度混凝土界面处理剂粘结剪切强度达到5.65MPa，不易脱落和鼓泡。
实例3
首先称取4g十二烷基硫酸钠，4g脂肪醇聚氧乙烯醚，2g十二烷基硫醇，0.7g碳酸氢钠，加入130mL去离子水中，并以350r/min搅拌17min，随后升温至82℃，保温35min，再依次加入7g聚乙烯醇，5g羧甲基纤维素钠，继续搅拌35min，随后通过200目过滤网出料，得聚合物乳液；分别称量110mL上述聚合物乳液，140mL乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，10g吐温-20和10g苯乙烯-丁二烯共聚物，混合均匀后装入高速剪切机中，以7000r/min搅拌混合35min，随后通过200目过滤网出料，得混合乳液，备用；再称取85g粉煤灰，加入粉碎机中粉碎，过200目筛，将过筛后的粉煤灰粉末与15g纳米碳酸钙，420g普通硅酸盐水泥，470g石英砂，4g纤维素醚，0.7g消泡剂DC65，装入混料机中，以350r/min混合25min，得混合粉料；最后将上述混合粉料装入搅拌釜中，再加入备用的混合乳液，并以550r/min搅拌17min，再加入70mL去离子水，继续搅拌10min，混合均匀后出料，得高粘结强度混凝土界面处理剂。
首先将混凝土基层表面进行清理，去除表面的油污、浮灰等污渍后，再对清理后的基层进行浇水养护，达到内湿外干的效果，随后将本发明制备高粘结强度混凝土界面处理剂涂抹于浇水养护后的基层，控制涂抹的量为0.4kg/m2，待涂抹12min，即可涂抹水泥砂浆。经检测，本发明制备的高粘结强度混凝土界面处理剂粘结剪切强度达到6.35MPa，不易脱落和鼓泡。

Claims (1)

1.一种高粘结强度混凝土界面处理剂的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：
（1）称取3～4g十二烷基硫酸钠，3～5g脂肪醇聚氧乙烯醚，1～2g十二烷基硫醇，0.5～1.2g碳酸氢钠，加入120～150mL去离子水中，并以300～400r/min搅拌15～20min，随后升温至80～85℃，保温30～40min，再依次加入6～8g聚乙烯醇，4～6g羧甲基纤维素钠，继续搅拌30～40min，随后通过200目过滤网出料，得聚合物乳液；
（2）分别称量100～120mL上述聚合物乳液，120～160mL乙烯-醋酸乙烯共聚物乳液，8～12g吐温-20和8～12g苯乙烯-丁二烯共聚物，混合均匀后装入高速剪切机中，以6000～8000r/min搅拌混合30～40min，随后通过200目过滤网出料，得混合乳液，备用；
（3）称取80～100g粉煤灰，加入粉碎机中粉碎，过200目筛，将过筛后的粉煤灰粉末与10～20g纳米碳酸钙，400～450g普通硅酸盐水泥，450～500g石英砂，1～5g纤维素醚，0.5～1.0g消泡剂DC65，装入混料机中，以300～400r/min混合20～30min，得混合粉料；
（4）将上述混合粉料装入搅拌釜中，再加入步骤（2）备用的混合乳液，并以500～600r/min搅拌15～20min，再加入50～100mL去离子水，继续搅拌8～12min，混合均匀后出料，得高粘结强度混凝土界面处理剂。
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