CN109279810A - 一种保水型外加剂及其制备方法和应用 - Google Patents

一种保水型外加剂及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种保水型外加剂，主要成分包括减水剂、缓凝剂、引气剂、消泡剂、粘度触变剂和保水剂，余量为水。本发明还提供了上述保水型外加剂的制备方法和应用。本发明提供的保水型外加剂，能在不连续级配机制砂等较差原材料下，保证混凝土有较好的粘聚性的同时也提高混凝土的保水性能，满足各种混凝土工作性能，能显著提高混凝土强度，增加混凝土密实度，使混凝土耐久性更好，此外，使用本发明提供的保水型外加剂，提高了混凝土的泵送性能，减少了堵泵现象，进一步节省了人力和物力。

Description

一种保水型外加剂及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于混凝土外加剂技术领域，具体涉及一种保水型外加剂及其制备方法和应用。
背景技术
砂作为混凝土细骨料，是高性能混凝土中用量较大的原材料。由于天然砂石资源短缺，很多地方无砂可采，采用机制砂石取代天然砂石来配制高性能混凝土的趋势愈发明显，然而，由于大部分机制砂细度模数大、级配不连续、含泥量高，容易导致混凝土拌合用水量大，保水性差，粘聚性不够，最终使混凝土强度下降。
当混凝土原材料质量不稳定时，要保证混凝土有较好的工作性能、力学性能与耐久性能，添加保水型外加剂就显得尤其重要。CN105585673A公开了一种混凝土增粘保水剂，该增粘保水剂以甲基烯丁基聚氧乙烯聚氧丙烯、不饱和一元羧酸或/和其衍生物、不饱和烯基磺酸或/和其钠盐份以及不饱和烯基有机硅交联剂为原料，经聚合得到，该发明还提供了制备上述混凝土增粘保水剂的方法，该发明提供的增粘保水剂应用于C30及以下级别混凝土时，增粘保水效果优异，混凝土流动性损失小，然而，该发明提供的增粘保水剂制备过程较繁琐且需加温，增加了制造成本。CN101538351B公开了一种聚羧酸盐型混凝土减水剂用增粘保水剂的制备方法，以玉米淀粉、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯等为原料，首先对淀粉进行适当的降解，然后再与丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸丁酯进行共聚合反应获得聚羧酸盐型混凝土高效减水剂用增粘保水剂，通过在制备过程中控制淀粉的降解和聚合反应的条件达到对产物结构性能的控制，然而，该发明保水剂的保水效果未知。
综上，针对现有技术中，由于机制砂细度模数大、级配不连续、含泥量高，容易导致混凝土拌合用水量大，保水性差，粘聚性不够最终使混凝土强度下降的问题，仍需开发一种新的保水型外加剂，以保证混凝土生产过程中的工作性能、强度和耐久性满足建筑要求。
发明内容
为解决现有技术中，由于机制砂细度模数大、级配不连续、含泥量高，容易导致混凝土拌合用水量大，保水性差，粘聚性不够最终使混凝土强度下降的问题，本发明的目的之一是提供一种保水型外加剂。
本发明的目的之二是提供上述保水型外加剂的制备方法。
本发明的目的之三是提供上述保水型外加剂的应用。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种保水型外加剂，包含以下质量百分比计的组分：
减水剂15～35％，
缓凝剂10～20％，
引气剂0.1～0.5％，
保水剂0.05～2％，
碳酸钠0.5～1％，
余量为水，
所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂。
优选地，还包含消泡剂和粘度触变剂，所述消泡剂和粘度触变剂的质量百分比分别为0.5％和2％。
进一步优选地，所述的消泡剂为聚醚类合成消泡剂。
进一步优选地，所述的粘度触变剂为聚氨酯。
优选地，所述的聚羧酸高性能减水剂的固含≥20％。
优选地，所述的缓凝剂为葡萄糖酸钠、白糖和麦芽糊精按质量比为1：1：3的混合物。
优选地，所述的引气剂为聚醚磷酸酯和十二烷基硫酸钠按质量比为1：2的混合物。
优选地，所述的保水剂为聚乙烯醇。
上保水型外加剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按配比称取各组分，在容器内先加入部分水，再依次加入减水剂、缓凝剂、引气剂、保水剂和碳酸钠后搅拌均匀；
(2)向步骤(1)所得混合物中加入剩余水和剩余组分并搅拌均匀，即得成品。
上述保水型外加剂在C60及以下强度级别的混凝土中的应用。
本发明的有益效果
1、本发明提供的保水型外加剂，能显著提高混凝土强度，增加混凝土密实度，使混凝土耐久性更好；
2、本发明提供的保水型外加剂能在不连续级配机制砂等较差原材料下，保证混凝土有较好粘聚性的同时，提高混凝土的保水性能，满足各种混凝土工作性能；
3、使用本发明提供的保水型外加剂，增加了混凝土流动性能，因此混凝土泵送性能得到提高，减少了堵泵现象，进一步节省了人力和物力。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，并结合实施例对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
本实施例提供了保水型外加剂的制备方法，包括以下步骤：
(1)按配比称取各组分，在容器内先加入部分水，再依次加入减水剂、缓凝剂、引气剂、保水剂和碳酸钠后搅拌均匀；
(2)向步骤(1)所得混合物中加入剩余水和剩余组分并搅拌均匀，即得成品。
实施例2
采用实施例1提供的制备方法，制备了4种不同配比的保水型外加剂，具体配方如表1所示，其中，减水剂是亿宝建材牌号为YB-C的聚羧酸高性能减水剂，固含为40％。消泡剂为聚醚类合成消泡剂，生产商为苏州竹本，油脂牌号为ZB-XP。
消泡剂为聚醚类合成消泡剂，粘度触变剂为聚氨酯，聚羧酸高性能减水剂的固含≥20％，缓凝剂为葡萄糖酸钠、白糖和麦芽糊精按质量比为1：1：3的混合物，引气剂为聚醚磷酸酯和十二烷基硫酸钠按质量比为1：2的混合物，保水剂为聚乙烯醇。
表1不同配比的7种保水型外加剂
组分 A B C D
减水剂 15g 35g 25g 25g
缓凝剂 10g 20g 15g 15g
引气剂 0.1g 0.5g 0.3g 0.3g
保水剂 0.05g 2g 1g 1g
碳酸钠 0.5g 1g 0.75g 0.75g
消泡剂 - - - 0.5g
粘度触变剂 - - - 2g
水 74.35g 41.5g 57.95g 55.45g
实施例3
按照混凝土强度等级C30设计混凝土配合比，各材料用量见表2，其中，河砂采用不连续级配机制砂替代。
表2C30混凝土配合比
将4种实施例2的保水型外加剂A～D，分别应用于上述混凝土中，用量采用胶材(水泥+粉煤灰)总用量掺量的1.0％，按照GB/50152-92等标准中的方法进行混凝土性能测定，测定结果列于表3。
表3混凝土性能测定结果
由以上检测可知，本发明提供的保水型外加剂，能使新拌混凝土各项检测指标明显优于市场现有的普通混凝土外加剂，能显著解决混凝土因各种较差原材料导致的混凝土出机流动性差、活易性能差、泌水离析及成型拆模后的混凝土强度差的问题，还能够轻松实现较差原材料对混凝土工作性能的要求。

Claims (10)

1.一种保水型外加剂，其特征在于，包含以下质量百分比计的组分：
减水剂15～35％，
缓凝剂10～20％，
引气剂0.1～0.5％，
保水剂0.05～2％，
碳酸钠0.5～1％，
余量为水，
所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂。
2.根据权利要求1所述的保水型外加剂，其特征在于，还包含消泡剂和粘度触变剂，所述消泡剂和粘度触变剂的质量百分比分别为0.5％和2％。
3.根据权利要求2所述的保水型外加剂，其特征在于，所述的消泡剂为聚醚类合成消泡剂。
4.根据权利要求2所述的保水型外加剂，其特征在于，所述的粘度触变剂为聚氨酯。
5.根据权利要求1所述的保水型外加剂，其特征在于，所述的聚羧酸高性能减水剂的固含≥20％。
6.根据权利要求1所述的保水型外加剂，其特征在于，所述的缓凝剂为葡萄糖酸钠、白糖和麦芽糊精按质量比为1：1：3的混合物。
7.根据权利要求1所述的保水型外加剂，其特征在于，所述的引气剂为聚醚磷酸酯和十二烷基硫酸钠按质量比为1：2的混合物。
8.根据权利要求1所述的保水型外加剂，其特征在于，所述的保水剂为聚乙烯醇。
9.一种根据权利要求1～8任一项所述保水型外加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按配比称取各组分，在容器内先加入部分水，再依次加入减水剂、缓凝剂、引气剂、保水剂和碳酸钠后搅拌均匀；
(2)向步骤(1)所得混合物中加入剩余水和剩余组分并搅拌均匀，即得成品。
10.如权利要求1～8任意一项所述保水型外加剂或权利要求9所述方法制备的保水型外加剂在C60及以下强度级别的混凝土中的应用。
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