【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土外加剂，具体为一种全卵石基混凝土专用外加剂及其制备方法。
技术介绍
1、受地缘情况影响，新疆本地有非常丰富的卵石资源。混凝土的建设就地取材，要将卵石资源充分利用起来。在配置混凝土使用卵石相关骨料时，受卵石硬度的影响，整体混凝土强度要比其他山石破碎骨料强度要高，但是卵石比较突出的弊端是：表面光滑，破碎后卵石砂密度较高且颗粒形貌较差。现阶段采用该卵石材料配置出的混凝土容易沉降泌水，和易性较差，流速差。混凝土泵送容易沉降离析堵管。尤其是在停泵后混凝土非常容易沉降堵管，且运输混凝土罐车里的混凝土由于卵石较重，容易出现罐底尾料全是沙子或石子的情况，非常不利于混凝土泵送，特别容易堵管，不利于施工。而且泵送到作业面后容易出现比较严重的静置泌水情况，浆料分离。这对混凝土强度增长和碳化等耐久性也是影响较大。基于此，为将新疆本地卵石充分高效高价值的应用起来，需要开发一种针对全卵石型混凝土专用的外加剂的制备方法。这对新疆全面使用和突出低成本卵石材料的性能和作用会有非常好的推动作用。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种全卵石基混凝土专用外加剂及其制备方法，有效制备出施工性能和耐久性好的全卵石基混凝土，有效摆脱卵石加入产生的泌水离析强度低等缺陷；同时可有效防止混凝土于西部干燥环境中因失水产生混凝土开裂和碳化深等耐久性缺陷。
3、(二)技术方案
4、为实现上述目的，本专利技术提供以下技术方案：一种全卵石基
5、优选的，所述增稠调粘型聚羧酸减水剂的粘均分子量为180000-250000，质量浓度为30％，所述减水剂的结构通式为：
6、
7、式中a:b:c:d:e＝2-3:0.05-0.1:1-3:0.5-1:1；
8、式中r为ch3或-ch2-oph，r1为-ch2ch(oh)ch3或-nhphso3na，n＝0-4，m＝72-150。
9、优选的，所述乳化提强组分为异构十醇聚氧乙烯醚(羟值70-90)、蓖麻油聚氧乙烯醚(羟值30-60)、山梨醇聚氧乙烯醚(羟值40-70)中的一种或两种。
10、优选的，所述助铺展组分为长链烷醇和短链烷醇的混合物，其中长链烷醇为1-十六烷醇或1-十八烷醇中的一种或两种；短链烷醇为正丙醇或1-戊醇中的一种或两种；长链烷醇与短链烷醇的质量比为0.5-5:1。
11、优选的，所述缓凝锁水组分为2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸四钠或六偏磷酸钠或聚磷酸铵或其中g:h:i＝2-5:0.5-1:1，粘均分子量为15000-25000，质量浓度为30％。
12、优选的，所述保水内养护组分的粘均分子量为100000-300000，质量浓度为20％；所述保水内养护组分的结构通式为：
13、式中p:q:x:y＝3-7:0.1-0.2:0.5-2:0.2-0.6。
14、优选的，所述含硅酚醛树脂的制备方法为：
15、(1)向n,n-二甲基甲酰胺溶剂中加入5-12重量份的腰果酚，搅拌溶解，然后继续向其加入6-8重量份的乙烯基三氯硅烷，在70-95℃下反应8-15h，结束后减压蒸馏除去溶剂，去离子水洗涤，干燥，得到烯基化腰果酚；
16、(2)将3-6重量份的2-氯-4,6-双烯丙基三嗪和4-7重量份的对氨基苯酚加入到n,n-二甲基甲酰胺溶剂中，搅拌分散，然后继续加入1-2重量份的正丁基锂催化剂，在20-30℃下反应8-15h，结束后，过滤，减压蒸馏，蒸馏水洗涤，干燥，得到三嗪基苯酚；
17、(3)将4-8重量份的三嗪基苯酚、2-4重量份的2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠、3-5重量份的烯基化腰果酚加入到n,n-二甲基甲酰胺溶剂中，进行溶解，然后再加入0.8-1重量份的偶氮二异丁腈引发剂，进行聚合反应，在100-120℃下反应10-18h，得到中间体1；
18、(4)将苯酚改性膨润土、苯酚、甲醛加入到搅拌器中，在70-90℃下反应45-55min，然后滴加1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸，升温至95-100℃，回流脱水，冷却至室温，得到含硅酚醛树脂。
19、优选的，所述(4)中苯酚改性膨润土、苯酚、甲醛、1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸的质量比为1.1-1.3:1:1.2-1.5:0.4-0.6。
20、优选的，所述全卵石基混凝土专用外加剂的制备方法包括以下步骤：将增稠调粘型聚羧酸减水剂、有机硅消泡剂、乳化提强组分和助铺展组分置入剪切釜中，剪切速度为1500-3000rpm，升温至50-65℃，于15-18min内泵入质量浓度为30％的乳化石蜡，而后转入反应釜中，搅拌速度为25-45rpm，按顺序分别向其加入缓凝锁水组分、保水内养护组分和动物蛋白引气剂、含硅酚醛树脂，混合后，得到全卵石基混凝土专用外加剂。
21、(三)有益的技术效果
22、第一、增稠调粘型聚羧酸减水剂摒弃传统羧酸根作为络合基团，而是采用了锁水能力较强的磺酸根和酰胺基团为吸附基团，这对全卵石型混凝土的整体保水能力有促进作用，同时该增稠调粘型聚羧酸减水剂分子量较大，且结构属空间网状立体结构，这对混凝土的整体匀质性有较好的促进作用，同时协同具有空间网状结构的保水内养护组分进一步提高混凝土的匀质性；同时受西北地区风大干燥的环境影响，缓凝组分不采用容易产生混凝土“糖心”的白糖和容易泌水的葡萄糖酸钠，而是使用兼备缓凝和锁水能力的磷酸类衍生物，且该磷酸类衍生物作为缓凝剂不会像白糖或葡萄糖酸钠一样影响混凝土的早期和后期强度；本外加剂摒弃了三萜皂苷、液体聚醚和松香衍生物等混凝土常规引气剂，使用了稳气能力特别强的动物蛋白型引气剂，其目的是该物质可有效抑制全卵石型混凝土的瞬时气损，对混凝土和易性的保持有促进作用，毕竟常规引气剂的瞬时气损太严重对混凝土运输到现场后的泵送有很大的负面作用。
23、第二、乳化石蜡带入到混凝土体系中后受其油相的渗透和排斥作用会在混凝土失去可塑性前扩散到混凝土表面并形成一层油膜，使其保护混凝土在大风作用下不失水开裂，同时多元烷基醇作为助铺展组分和乳化提强组分可促进石蜡油的润湿铺展，且使其铺展更加均匀，混凝土外部保护更完善。同时保水内养护组分的保水作用可使混凝土在龄期增长过程中提供一定的内养护作用，这对混凝土防止失水开裂和促进耐久性方面有正面作用。
24、第三、乳化提强组分除具备稳定乳化石蜡的稳定性和促进石蜡油的润湿铺展作用外，该物质在混凝土体系中受其润湿的作用，使水润湿水泥颗粒更全面，水泥本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，包括以下重量组分：35-45重量份的增稠调粘型聚羧酸减水剂、0.05-0.15重量份的有机硅消泡剂、1-3重量份的乳化提强组分、0.5-2重量份的助铺展组分、0.1-0.5重量份的质量浓度为30％的乳化石蜡、3-5重量份的缓凝锁水组分、3-7重量份的保水内养护组分、0.05-0.15重量份的动物蛋白引气剂、5-8重量份的含硅酚醛树脂。
2.根据权利要求1所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述增稠调粘型聚羧酸减水剂的粘均分子量为180000-250000，质量浓度为30％，所述减水剂的结构通式为：
3.根据权利要求1所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述乳化提强组分为异构十醇聚氧乙烯醚(羟值70-90)、蓖麻油聚氧乙烯醚(羟值30-60)、山梨醇聚氧乙烯醚(羟值40-70)中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述助铺展组分为长链烷醇和短链烷醇的混合物，其中长链烷醇为1-十六烷醇或1-十八烷醇中的一种或两种；短链烷醇为正丙醇或1-戊醇中的一
5.根据权利要求1所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述缓凝锁水组分为2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸四钠或六偏磷酸钠或聚磷酸铵或其中g:h:i＝2-5:0.5-1:1，粘均分子量为15000-25000，质量浓度为30％。
6.根据权利要求1所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述保水内养护组分的粘均分子量为100000-300000，质量浓度为20％；所述保水内养护组分的结构通式为：
7.根据权利要求1所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述含硅酚醛树脂的制备方法为：
8.根据权利要求7所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述(4)中苯酚改性膨润土、苯酚、甲醛、1-氨基-8-萘酚-3,6-二磺酸的质量比为1.1-1.3:1:1.2-1.5:0.4-0.6。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的全卵石基混凝土专用外加剂的制备方法，其特征在于，所述全卵石基混凝土专用外加剂的制备方法包括以下步骤：将增稠调粘型聚羧酸减水剂、有机硅消泡剂、乳化提强组分和助铺展组分置入剪切釜中，剪切速度为1500-3000rpm，升温至50-65℃，于15-18min内泵入质量浓度为30％的乳化石蜡，而后转入反应釜中，搅拌速度为25-45rpm，按顺序分别向其加入缓凝锁水组分、保水内养护组分和动物蛋白引气剂、含硅酚醛树脂，混合后，得到全卵石基混凝土专用外加剂。
...【技术特征摘要】
1.一种全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，包括以下重量组分：35-45重量份的增稠调粘型聚羧酸减水剂、0.05-0.15重量份的有机硅消泡剂、1-3重量份的乳化提强组分、0.5-2重量份的助铺展组分、0.1-0.5重量份的质量浓度为30％的乳化石蜡、3-5重量份的缓凝锁水组分、3-7重量份的保水内养护组分、0.05-0.15重量份的动物蛋白引气剂、5-8重量份的含硅酚醛树脂。
2.根据权利要求1所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述增稠调粘型聚羧酸减水剂的粘均分子量为180000-250000，质量浓度为30％，所述减水剂的结构通式为：
3.根据权利要求1所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述乳化提强组分为异构十醇聚氧乙烯醚(羟值70-90)、蓖麻油聚氧乙烯醚(羟值30-60)、山梨醇聚氧乙烯醚(羟值40-70)中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述助铺展组分为长链烷醇和短链烷醇的混合物，其中长链烷醇为1-十六烷醇或1-十八烷醇中的一种或两种；短链烷醇为正丙醇或1-戊醇中的一种或两种；长链烷醇与短链烷醇的质量比为0.5-5:1。
5.根据权利要求1所述的全卵石基混凝土专用外加剂，其特征在于，所述缓凝锁水组分为2-膦酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭登科，郭广田，逄建军，
申请(专利权)人：新疆科润科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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