一种混凝土缓凝减水剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种混凝土缓凝减水剂，包括如下组分：聚羧酸减水剂母液、聚合氯化锆、芳香聚酰胺纤维、硫酸铁。本发明专利技术还公开该缓凝减水剂的制备方法，其通过特定比例的添加离子水、聚合氯化锆、聚天冬氨酸钠、椰油酸二乙醇酰胺形成改性聚合氯化锆，然后加入其他添加剂。提高混凝土缓凝减水剂的密实程度、并节约水泥、改善混凝土工作性能，提高混凝土的强度和耐久性，通过引发剂、聚羧酸减水剂母液、芳香聚酰胺纤维、硫酸铁、引发剂和链转移剂的混合溶液，最终得到混凝土缓凝减水剂，调整混凝土的凝结时间，还可以减缓混凝土的坍落度损失，提高产品的适应性和绿色环保的特点。的适应性和绿色环保的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种混凝土缓凝减水剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于混凝土外加剂
，特别涉及一种混凝土缓凝减水剂，还涉及该缓凝减水剂的制备方法。

技术介绍

[0002]目前，混凝土多采用商品混凝土及泵送施工技术。商品混凝土亦称集中搅拌混凝土，即把传统的现场施工现场搅拌的混凝土集中起来设一个搅拌站，由它搅拌出来的混凝土用搅拌运输车运至施工现场，再用泵车经过泵管输送至建筑物的施工层面上去，如不进行缓凝处理，特别在夏季高温天气，水分挥发快，甚至未等到运至工地，混凝土已开始凝结硬化而无法使用，这就需要在搅拌混凝土时加入缓凝剂以延缓混凝土的凝结和硬化时间。其作用机理为：缓凝减水剂掺入混凝土后，水泥颗粒因吸附减水剂的阴离子而带有负电，使水泥颗粒周围的水产生极性，同性离子相斥，阻止了水泥相阳离子的相互接近，引起分散和分离效果，从而提高了水泥颗粒的吸附和扩散作用，抑制了水泥浆体的凝聚倾向，增大了水泥颗粒及水的接处面积，使水泥得以充分水化。在其扩散水泥颗粒的过程中，同时放出了凝聚体所包围的游离水，水泥浆由网状凝聚结构变成溶胶结构，因此浆体变稀，混凝土流动性大，缓凝时间长，高性能的减水剂对水泥具有高的分散作用，能较好的保持混凝土的明落度。渗入这类外加剂可以使混凝土具有高性能，可以得到高强高性能混凝土。
[0003]目前常用的减水剂主要有聚合氯化锆类、萘系减水剂类和聚羧酸系减水剂类，在实际混凝土工程使用中，聚羧酸系减水剂存在与水泥相容性的问题，其使用效果受水泥组成成分影响较大，特别是含有粘土等成分时，由于粘土的层间吸附效应，对聚羧酸减水剂的减水分散性能影响严重，使混凝土的工作性能降低，制约了聚羧酸系减水剂的广泛应用和发展。

技术实现思路

[0004]本专利技术的主要目的在于提供一种混凝土缓凝减水剂，解决了现有混凝土凝结时间无法掌控，混凝土抗压强度受到影响的问题。
[0005]本专利技术的目的还在于提供一种上述混凝土缓凝减水剂的制备方法，解决了现有缓凝减水剂难以改善混凝土工作性能，提高混凝土的强度和耐久性的要求。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采取的第一种技术方案为：一种混凝土缓凝减水剂，包括如下组分：聚羧酸减水剂母液、聚合氯化锆、芳香聚酰胺纤维、硫酸铁。
[0007]进一步的，上述各组分按照质量比分别为：聚羧酸减水剂母液20
‑
40份、聚合氯化锆30
‑
50份、芳香聚酰胺纤维40
‑
80份、硫酸铁50
‑
100份。
[0008]进一步的，所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：引发剂。
[0009]进一步的，所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：缓凝剂。
[0010]进一步的，所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：链转移剂。
[0011]进一步的，所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：去离子水。
[0012]进一步的，所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：磷酸缓释剂。
[0013]进一步的，所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：椰油酸二乙醇酰胺。
[0014]进一步的，所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：聚天冬氨酸钠。
[0015]本专利技术采取的第二种技术方案为：一种混凝土缓凝减水剂的制备方法，包括如下步骤：在反应容器中加入去离子水、聚合氯化锆、聚天冬氨酸钠和椰油酸二乙醇酰胺，在120
‑
140℃保温混合30
‑
90min，形成胶体，再置于
‑2‑
0℃环境中密封静置30
‑
60min,形成固体，然后粉碎成粒径为3
‑
10微米的微粒，即得改性聚合氯化锆，向改性聚合氯化锆中加入引发剂，并滴加聚羧酸减水剂母液、芳香聚酰胺纤维以及硫酸铁，同时另外滴加引发剂和链转移剂的混合溶液，保温并搅拌反应2
‑
4h，反应结束后，滴加碱液调节pH至6
‑
8，即得到混凝土缓凝减水剂。
[0016]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术通过特定比例的添加离子水、聚合氯化锆、聚天冬氨酸钠、椰油酸二乙醇酰胺形成改性聚合氯化锆，提高混凝土缓凝减水剂的密实程度、并节约水泥、改善混凝土工作性能，提高混凝土的强度和耐久性，通过引发剂、聚羧酸减水剂母液、芳香聚酰胺纤维、硫酸铁、引发剂和链转移剂的混合溶液，最终得到混凝土缓凝减水剂，调整混凝土的凝结时间，还可以减缓混凝土的坍落度损失，提高产品的适应性和绿色环保的特点。
具体实施方式
[0017]本专利技术公开了一种混凝土缓凝减水剂，包括如下组分：聚羧酸减水剂母液、聚合氯化锆、芳香聚酰胺纤维、硫酸铁。
[0018]本专利技术过选用特定的聚羧酸减水剂母液、芳香聚酰胺纤维以及硫酸铁进行反应，有利于更好地提高反应所得缓凝减水剂的缓凝效果的稳定性，使得添加了缓凝减水剂的混凝土的缓凝时间更加不容易受到混凝土的材料以及温度的影响，有利于混凝土的缓凝时间更好地稳定在某一范围内，从而使得钢筋混凝土桩的施工时间更容易把控。
[0019]优选的，上述各组分按照质量比分别为：聚羧酸减水剂母液20
‑
40份、聚合氯化锆30
‑
50份、芳香聚酰胺纤维40
‑
80份、硫酸铁50
‑
100份还包括去离子水200
‑
250份。
[0020]进一步的，为了改变混凝土缓凝减水剂的色泽以及抑制细菌生长，混凝土缓凝减水剂中还添加有引发剂，引发剂70
‑
100份。示例性地，引发剂为过硫酸铵、亚硫酸氢钠的混合，质量比为硫酸铵：亚硫酸氢钠＝1：1～2。
[0021]进一步的，为了混凝土缓凝减水剂有更好的脱水效果和防腐效果，混凝土缓凝减水剂中还添加有缓凝剂，缓凝剂50
‑
100份，示例性地，缓凝剂为氯化锌、硫酸锌、碳酸锌、硝酸锌中的至少一种。
[0022]进一步的，为了提高混凝土缓凝减水剂的粘度以及提高热稳定性，混凝土缓凝减水剂中还添加有链转移剂，通过选用特定的引发剂以及链转移剂进行反应，有利于更好地促进反应的进行，使得添加了缓凝减水剂的混凝土的缓凝时间更加不容易受到混凝土的材料以及温度的影响，使得钢筋混凝土桩的施工时间更好把控。示例性地，链转移剂20
‑
40份，链转移剂为巯基丙酸、次亚磷酸钠中的一种。
[0023]进一步的，为了满足环保和安全要求凝土缓凝减水剂中还添加有去离子水。具体地，去离子水为200
‑
250份。
[0024]进一步的，为了提高混凝土缓凝减水剂的稳定性和提高混凝土缓凝减水剂形成的效率，混凝土缓凝减水剂中还添加有磷酸缓释剂。使得添加了磷酸缓释剂的混凝土的缓凝时间更加不容易受到混凝土的材料以及温度的影响，使得混凝土的抗压强度更加不容易受到缓凝时间的影响，有利于更好地减少混凝土无法终凝的情况。示例性地，磷酸缓释剂为10
‑
30份，由尿素、亚磷酸、甲醛和聚四氟乙烯混合而成，质量比为尿素：亚磷酸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混凝土缓凝减水剂，其特征在于：包括如下组分：聚羧酸减水剂母液、聚合氯化锆、芳香聚酰胺纤维、硫酸铁。2.如权利要求1所述的混凝土缓凝减水剂，其特征在于：所述各组分按照质量比分别为：聚羧酸减水剂母液20
‑
40份、聚合氯化锆30
‑
50份、芳香聚酰胺纤维11
‑
19份、硫酸铁3
‑
4份。3.如权利要求1或2所述的混凝土缓凝减水剂，其特征在于：所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：引发剂。4.如权利要求1或2所述的混凝土缓凝减水剂，其特征在于：所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：缓凝剂。5.如权利要求1或2所述的混凝土缓凝减水剂，其特征在于：所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：链转移剂。6.如权利要求1或2所述的混凝土缓凝减水剂，其特征在于：所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：去离子水。7.如权利要求1或2所述的混凝土缓凝减水剂，其特征在于：所述混凝土缓凝减水剂还包括组分：磷酸缓释剂。8.如权利要求1或2所述的混...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏莹，王永安，王韫楠，郑复鹏，
申请(专利权)人：西安铁一院工程试验检测有限公司，
类型：发明
国别省市：