一种无氯无氨环保型混凝土防冻剂的制作方法
【技术领域】
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[0001]本发明涉及混凝土外加剂技术领域，具体涉及一种无氯无氨环保型混凝土防冻剂。
【背景技术】
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[0002]混凝土防冻剂是指能使混凝土在负温下持续水化和硬化，并在规定养护条件下达到预期性能的一种混凝土外加剂。在我国的“三北”地区，冬季持续时间长，工程建设期缩短，当气温低于0°C时，混凝土拌合水的冻结不但会使水泥水化停滞，同时水结冰产生的体积膨胀会导致混凝土水化产物结构形成损伤，因此在负温混凝土中添加防冻剂进行防冻是混凝土冬季施工的一种常用技术手段。
[0003]目前，所使用的防冻剂主要为一些无机盐及其复合物，虽然这些防冻剂对降低冰点、促进负温混凝土增强效果较好，但其对混凝土的耐久性均产生不同程度的不利影响，如氯离子导致钢筋锈蚀，钠离子导致碱-骨料反应，同时掺入大量的无机盐，尤其是亚硝酸盐具有很强的毒性，对建筑物及周围环境造成污染。近年来混凝土的发展趋势正向着高强度、高耐久性、高流动性及无污染的绿色混凝土方向发展，因此研发环保性高性能防冻剂具有非常重要的意义。
【发明内容】
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[0004]本发明所要解决的技术问题在于提供一种减水率高、能大大降低水的冰点和改善混凝土和易性，以及有效控制混凝土坍落度损失的无氯无氨环保型混凝土防冻剂。
[0005]本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:
[0006]—种无氯无氨环保型混凝土防冻剂，由如下重量份数的原料制成:
[0007]聚丙烯酰胺70-80份、改性淀粉25-30份、山梨糖醇20-25份、聚酰胺树脂15-20份、甲基硅油15-20份、茶皂素12-18份、烷基糖苷10-15份、α -烯基磺酸钠10-15份、二乙二醇单甲酿8_12份、阜角粉8_12份、环糊精6_10份、萘系减水剂6_10份、招酸|丐4-7份、甘油50-60份、水200-250份；
[0008]其制备方法如下:
[0009](I)先将甲基硅油、二乙二醇单甲醚和甘油加入聚丙烯酰胺中，升温至60_70°C保温搅拌15-20min，然后加入改性淀粉和聚酰胺树脂，继续升温至90-10(TC保温搅拌10-15min，即得物料I ；
[0010](2)将茶皂素和皂角粉加入水中，超声分散均匀后加入烷基糖苷、α -烯基磺酸钠和萘系减水剂，然后于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理10_15min，即得物料II ；
[0011](3)将物料1、物料I1、山梨糖醇、环糊精和铝酸钙加入球磨机中，球磨至细度小于50 μ m，然后可直接进行溶液塑料桶包装，或经干燥、粉碎成粉剂后采用内衬塑料袋两层包装。
[0012]所述改性淀粉是由如下重量份数的原料制成:淀粉50-55份、硬脂酸6-10份、纳米二氧化硅3-5份、蓖麻油8-12份、水200-250份，其改性方法为:先将淀粉加水制成淀粉浆，再加入硬脂酸和蓖麻油，混合均匀后于超声频率40kHz、温度50-60°C下超声处理15-20min,然后加入纳米二氧化娃，继续超声处理25_30min，最后经浓缩、烘干后粉碎成粉末即可。
[0013]所述萘系减水剂由如下重量份数的原料制成:萘或同系物60-70份、泡沸石20-25份、烯丙醇聚醚15-20份、三聚氰胺8-12份、硬脂酸钙8-12份、聚丙烯酸6_10份、松节油6-10份、抗坏血酸5-8份、卡拉胶3-6份、琼脂3-5份、乙醇50-60份。
[0014]本发明的有益效果是:
[0015](I)可大大降低水的冰点，确保在低温下(_15°C以上)混凝土不至于受冻而破坏，保证冬季施工正常进行；
[0016](2)减水率高，可达10-25% ；
[0017](3)保塑性好，60min可保持混凝土坍落度的损失控制在4-lOcm以内，便于远距离运输和栗送；
[0018](4)大大改善混凝土和易性，混凝土流动性、粘聚性和保水性明显改善，有利于混凝土浇注、密实和成型，确保施工质量；
[0019](5)不含氯离子，对钢筋无锈蚀作用；
[0020](6)不含氨类及其他有毒物质，对人体及环境无不良影响，属环保性防冻剂；
[0021](7)适用于温度为_5°C?_15°C之间的冬季施工混凝土，包括商品混凝土、栗送混凝土、预制和现饶钢筋混凝土、大体积混凝土、大流动性混凝土。
【具体实施方式】
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[0022]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。
[0023]实施例1
[0024](I)先将15份甲基硅油、10份二乙二醇单甲醚和55份甘油加入75份聚丙烯酰胺中，升温至60°C保温搅拌15min，然后加入25份改性淀粉和15份聚酰胺树脂，继续升温至90 °C保温搅拌15min，即得物料I ;
[0025](2)将15份茶皂素和10份皂角粉加入200份水中，超声分散均匀后加入10份烷基糖苷、10份α -烯基磺酸钠和8份萘系减水剂，然后于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，即得物料II ;
[0026](3)将物料1、物料I1、20份山梨糖醇、6份环糊精和5份铝酸钙加入球磨机中，球磨至细度小于50 μ m，然后可直接进行溶液塑料桶包装，或经干燥、粉碎成粉剂后采用内衬塑料袋两层包装。
[0027]改性淀粉的制备:先将50淀粉加250份水制成淀粉浆，再加入6份硬脂酸和10份蓖麻油，混合均匀后于超声频率40kHz、温度50°C下超声处理20min，然后加入4份纳米二氧化硅，继续超声处理30min，最后经浓缩、烘干后粉碎成粉末即可。
[0028]萘系减水剂的制备:先将20份泡沸石粉碎后置于80°C烘箱干燥12h，再于450-500°C下煅烧3h，700-750°C下煅烧5h，得到煅烧泡沸石粉，然后加入60份萘或同系物、8份松节油和55份乙醇，加热至55°C保温搅拌20min，然后加入15份烯丙醇聚醚、8份三聚氰胺、10份硬脂酸钙、8份聚丙烯酸、5份抗坏血酸、5份卡拉胶和3份琼脂，继续升温至80°C保温搅拌15min即可。
[0029]实施例2
[0030](I)先将20份甲基硅油、12份二乙二醇单甲醚和60份甘油加入80份聚丙烯酰胺中，升温至70°C保温搅拌20min，然后加入30份改性淀粉和20份聚酰胺树脂，继续升温至90 °C保温搅拌15min，即得物料I ;
[0031](2)将18份茶皂素和12份皂角粉加入250份水中，超声分散均匀后加入12份烷基糖苷、12份α -烯基磺酸钠和10份萘系减水剂，然后于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理15min，即得物料II ；
[0032](3)将物料1、物料I1、25份山梨糖醇、10份环糊精和6份铝酸钙加入球磨机中，球磨至细度小于50 μ m，然后可直接进行溶液塑料桶包装，或经干燥、粉碎成粉剂后采用内衬塑料袋两层包装。
[0033]改性淀粉的制备:先将55淀粉加250份水制成淀粉浆，再加入10份硬脂酸和12份蓖麻油，混合均匀后于超声频率40kHz、温度60°C下超声处理20min，然后加入5份纳米二氧化硅，继续超声处理30min，最后经浓缩、烘干后粉碎成粉末即可。
[0034]萘系减水剂的制备:先将25份泡沸石粉碎后置于80°C烘箱干燥12h，再于450-500°C下煅烧3h，700-750°C下煅烧5h，得到煅烧泡沸石粉，然后加入70份萘或同系物、10份松节油和60份乙醇，加热至55°C保温搅拌20min，然后加入20份烯丙醇聚醚、10份三聚氰胺、12份硬脂酸钙、10份聚丙烯酸、7份抗坏血酸、6份卡拉胶和4份琼脂，继续升温至80°C保温搅拌15min即可。
[0035]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种无氯无氨环保型混凝土防冻剂，其特征在于，由如下重量份数的原料制成: 聚丙烯酰胺70-80份、改性淀粉25-30份、山梨糖醇20-25份、聚酰胺树脂15-20份、甲基硅油15-20份、茶皂素12-18份、烷基糖苷10-15份、α -烯基磺酸钠10-15份、二乙二醇单甲酿8_12份、阜角粉8_12份、环糊精6_10份、萘系减水剂6_10份、招酸|丐4-7份、甘油50-60 份、水 200-250 份； 其制备方法如下: (1)先将甲基硅油、二乙二醇单甲醚和甘油加入聚丙烯酰胺中，升温至60-70°C保温搅拌15-20min，然后加入改性淀粉和聚酰胺树脂，继续升温至90-100°C保温搅拌10_15min，即得物料I ; (2)将茶皂素和皂角粉加入水中，超声分散均匀后加入烷基糖苷、α-烯基磺酸钠和萘系减水剂，然后于微波频率2450MHz、功率600W下微波处理10_15min，即得物料II ； (3)将物料1、物料I1、山梨糖醇、环糊精和铝酸钙加入球磨机中，球磨至细度小于50 μ m，然后可直接进行溶液塑料桶包装，或经干燥、粉碎成粉剂后采用内衬塑料袋两层包装。2.根据权利要求1所述的无氯无氨环保型混凝土防冻剂，其特征在于，所述改性淀粉是由如下重量份数的原料制成:淀粉50-55份、硬脂酸6-10份、纳米二氧化硅3-5份、蓖麻油8-12份、水200-250份，其改性方法为:先将淀粉加水制成淀粉浆，再加入硬脂酸和蓖麻油，混合均匀后于超声频率40kHz、温度50-60°C下超声处理15-20min，然后加入纳米二氧化硅，继续超声处理25-30min，最后经浓缩、烘干后粉碎成粉末即可。3.根据权利要求1所述的无氯无氨环保型混凝土防冻剂，其特征在于，所述萘系减水剂由如下重量份数的原料制成:萘或同系物60-70份、泡沸石20-25份、烯丙醇聚醚15-20份、三聚氰胺8-12份、硬脂酸钙8-12份、聚丙烯酸6-10份、松节油6_10份、抗坏血酸5_8份、卡拉胶3-6份、琼脂3-5份、乙醇50-60份。
【专利摘要】本发明公开了一种无氯无氨环保型混凝土防冻剂，涉及混凝土外加剂技术领域，由如下重量份数的原料制成：聚丙烯酰胺70-80份、改性淀粉25-30份、山梨糖醇20-25份、聚酰胺树脂15-20份、甲基硅油15-20份、茶皂素12-18份、烷基糖苷10-15份、α-烯基磺酸钠10-15份、二乙二醇单甲醚8-12份、皂角粉8-12份、环糊精6-10份、萘系减水剂6-10份、铝酸钙4-7份、甘油50-60份、水200-250份。本发明所制防冻剂减水率高、保塑性好，且可大大降低水的冰点，确保在低温下(-15℃以上)混凝土不至于受冻而破坏，保证冬季施工正常进行。
【IPC分类】C04B103/60, C04B24/42
【公开号】CN105152577
【申请号】CN201510621142
【发明人】王文斌, 毛凯, 王冉, 王文飞
【申请人】滁州京安工贸有限责任公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月24日