抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂及其生产方法
【专利摘要】本发明公开了一种抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂及其生产方法，它包括以下重量份数的原料,其中，固含量40%的高性能聚羧酸减水剂48-54份；三氯化铁13-21份；葡萄糖酸钠5-10份；蔗糖3-5份；水10-15份；还包括0.05-0.5份的消泡剂和0.1-2.0份的引气剂；本发明能显著提高抗渗性、减缩性、抗渗性、减水率大、防水性、密实的效果，有效阻止水分子渗透，显著提高强度，抗渗级别达到12级，能使混凝土颗粒之间粘结更紧密且形成包裹而达到抗渗同时可减少收缩30%以上，尤其在恶劣环境下，可以减少收缩，对于有效控制开裂效果极为显著。
【专利说明】抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂及其生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种可广泛用于高层建筑的地下室、泳池、水渠、隧道、电缆沟工程及建筑构造物和土木构造物防水防渗用的抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂。使用本产品后，不用做其它的防水工序。混凝土一次浇筑成形。
【背景技术】
[0002]我国目前的防水产品种类较多。有无机盐防水剂，还有有机类防水剂。无机盐防水剂不仅可能锈蚀钢筋，而且后期防水效果不好；有机类防水剂由于具有引气作用，对混凝土强度有不良影响。在工程应用中，多数防水剂会加大收缩，而收缩过大又是引起混凝土开裂的主要原因之一。以物理状态看，目前产品有粉状的和液体的，但大多是粉状产品，该产品掺量高，普遍在5%左右，有的高达8% - 10%。
[0003]公开文献报道了一些混凝土减水防水剂，摘录如下:
1、中国专利，名称:一种聚羧酸减水剂及其制备方法，申请(专利)号:CN20091024517LX公开(公告)号:CN101767952A申请(专利权)人:天津市飞龙砼外加剂有限公司，发明(设计)人:石春；李和生摘要:一种聚羧酸减水剂及其制备方法。本发明属于混凝土减水剂【技术领域】。一种聚羧酸减水剂，其重量百分比组成为:聚羧酸30-50，阻锈剂亚硝酸钠15-30，引气剂十二烷基苯磺酸钠0.1-2.0,防水剂硬脂酸钠5-15，消泡剂聚醚多元醇0.1-0. 5，体积稳定剂硫酸铝15-40。其制备方法:在反应釜中加入聚羧酸，控制温度45-80°C，在搅拌条件下，阻锈剂亚硝酸钠，引气剂十二烷基苯磺酸钠，防水剂硬脂酸钠，消泡剂聚醚多元醇，体积稳定剂硫酸铝，进行合成反应，恒温反应1.5-2.5小时，得到聚羧酸减水剂。本发明减水剂具有减水率高、混凝土耐久性高、相容性好、适应性好，使用寿命长，工艺具有流程简单、反应时间短、便于工业化生产和安全清洁等优点。
[0004]2、中国专利，名称:名称:一种保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法申请(专利)号:CN201010185721.6公开(公告)号:CN101830663A申请(专利权)人:浙江五龙化工股份有限公司，发明(设计)人:朱玉莲；王家丰；宋永良；张建锋；杨慧芬；李秋平，摘要:一种保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法，具体涉及一种以甲基丙烯酸二甲氨乙酯、烯丙基聚乙二醇与马来酸酐为原料的新型聚羧酸系减水剂及其合成方法。一种保坍型聚羧酸减水剂，其以甲基丙烯酸二甲氨乙酯5%~60%、马来酸酐15%~60%、烯丙基聚乙二醇15% -70%为原料，在引发剂的作用下，通过水溶液聚合得到产品。本发明还公开了上述的保坍型聚羧酸减水剂制备方法。本发明的优点:1.聚合物减水率高，保坍性好。2.本发明制备工艺为一步法，反应条件易于控制，反应周期短，操作简单，且在水溶液中聚合，无污染。3.反应条件温和，对设备要求低。
[0005]3、中国专利，名称:建筑混凝土用减缩型减水剂申请(专利)号:CN201210526725.5 申请日:2012.12.10 公开(公告)号:CN102964529A 申请(专利权)人:常熟建工建设集团有限公司苏州分公司地址:江苏省苏州市工业园区汀兰巷183号，摘要:一种建筑混凝土用减缩型减水剂，是一种聚羧酸盐系高效减水剂，所述建筑混凝土用减缩型减水剂是先在水中加入马来酸酐、一缩二乙二醇单丁醚、叔丁醇和催化剂，接着加热至120°C，保温4小时后降温至80°C，然后加入引发剂，甲基丙烯酸和异戊烯醇聚氧乙烯醚，接着继续保温2小时后降温至35°C，再用中和剂中和溶液，至PH值为7-8即得。通过上述方式，本发明的建筑混凝土用减缩型减水剂能够有效地提高减水剂的减水率和分散性，增加混凝土的强度，使混凝土具有优良的保坍性、流动性和抗渗性，与混凝土的相容性较好。
4、名称:中国专利，复合聚羧酸减水剂，申请(专利)号:CN201110147891.X公开(公告)号:CN102249591A申请(专利权)人:中建商品混凝土天津有限公司；中建商品混凝土有限公司；中建三局建设工程股份有限公司发明(设计)人:韩周冰；郑广军；熊骁辉；黄波；刘行宇；肖宏军；纪晓辉；沈浩；蒋新锋；邰伟；李东来摘要:一种减水剂。复合聚羧酸减水剂，其特征在于:它由聚羧酸高性能减水剂、缓凝剂、功能助剂、防腐剂和水制备而成，各组份所占质量百分数为:聚羧酸高性能减水剂8-28.6%、缓凝剂0.5-7.36%、功能助剂0.001-0.15%、防腐剂0.01-0.65%、水为余量，各组份所占质量百分数之和为100%。应用于新拌混凝土中，在拆除涂有废机油或者松香皂类的模板后，硬化后的混凝土表面光滑，气泡明显减少，完全满足施工要求。本发明解决了使用废机油或者松香皂类等脱模剂后混凝土表面气泡较多的难题。
[0006]上述公开的混凝土用减缩型减水剂有的原料复杂，成本较高，有的经过试验抗渗效果不是很好。
【发明内容】
[0007]鉴于上述现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种显著提高抗渗性、减缩性、抗渗性、减水率大、防水性、密实的效果的抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂，且在混凝土中只需加入本产品不必多次加入外加剂。产品为液体，便于添加，低碱性，不腐蚀，无易燃易爆性，无毒性。
[0008]本发明的目的是这样实现的:
一种抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂，它包括以下重量份数的原料，其中，它包括以下重量份数的原料，其中，高性能聚羧酸减水剂48-54份；三氯化铁13-21份；葡萄糖酸钠5-10份；蔗糖3-5份；水10-15份;还包括0.05-0.5份的消泡剂和0.1-2.0份的引气剂。
[0009]所述的高性能聚羧酸减水剂，为聚酯型结构；或者是聚醚型结构；固含量为40%。
[0010]所述的消泡剂是硅油。
[0011]所述的引气剂是造纸黑液与糖蜜反应液，其制备方法是:固含量为30-60%的造纸黑液重量1份与甘鹿糖蜜重量1份加入重量1份的70-90%的浓硫酸反应0.5-1小时得到。
[0012]本发明所述的抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂的生产方法，是先将三氯化铁放入水中，在搅拌状态下使之完全溶解于水中，让其自然冷却后加入葡萄糖酸钠和蔗糖，再加入高性能聚羧酸减水剂，混合均匀，进入成品包装罐内，检验包装，得到产品。
[0013]本发明所述的抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂的生产方法，也可以是先将三氯化铁放入水中，在搅拌状态下使之完全溶解于水中，让其自然冷却后加入葡萄糖酸钠和蔗糖，再加入高性能聚羧酸减水剂，最后加入引气剂和消泡剂混合均匀，进入成品包装罐内，检验包装，得到产品。
[0014]本发明所述的高性能聚羧酸减水剂(Polycarboxylate Superplasticizer),是水泥混凝土运用中的一种水泥分散剂，本发明采用两种类型的高性能聚羧酸减水剂，一种以主链为甲基丙烯酸，侧链为羧酸基团和MPEG (Methoxy polyethylene glycol),聚酯型结构；另外一种为主链为聚丙烯酸，侧链为Vinyl alcohol polyethylene glycol,聚醚型结构；高性能聚羧酸减水剂的固含量为40%。
[0015]本发明的抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂的有益效果:
1、能够显著提高抗渗性、减缩性、抗渗性、减水率大、防水性、密实的效果。混凝土中只需加入本产品不必多次加入其它外加剂。产品为液体便于添加能有效阻止水分子渗透，显著提高强度，抗渗级别达到12级，能使混凝土颗粒之间粘结更紧密且形成包裹而达到抗渗同时可减少收缩30%以上，尤其在恶劣环境下，可以减少收缩，这对于有效控制开裂极为重要；可根据要求增减掺量。本产品按不同标号混凝土及不同坍落度要求，推荐掺量为胶凝材料的0.21% - 0.22%，检测掺量为胶凝材料的0.21%。它是一种复合型的产品，拥有多种功倉泛。
[0016]2、本发明选用的引气剂和消泡剂效果好，特别是采用造纸黑液与糖蜜反应液，成本低，能够进行废物利用。造纸黑液中含有大量的木质素，与糖蜜加硫酸反应后能够得到抵御水分子渗透的物质，还有使混凝土产生一定的粘稠物，不容易开裂。
[0017]【具体实施方式】:
下面结合实施例对本发明作以下说明。
[0018]引气剂造纸黑液与糖蜜反应液实施例:制备方法是:固含量为30-60%的造纸黑液重量1份与甘鹿糖蜜重量1份加入重量1份的70-90%的浓硫酸反应0.5-1小时得到。
[0019]抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂实施例:
实施例1:
(一)原料及重量:
聚醚型固含量40%的高性能聚羧酸减水剂50重量份；三氯化铁15重量份,葡萄糖酸钠5重量份；蔗糖3重量份；水15重量份；黑液与糖蜜反应液总量为I重量份。
[0020](二)制作
先将三氯化铁放入水中，在搅拌情况下，使之完全溶解于水中，让其自然冷却后加入葡萄糖酸钠和蔗糖，再加入高性能聚羧酸减水剂，最后加入引气剂。按上述顺序原料配比计量投入容器中进入混合搅拌至全部溶解，进入成品包装罐内，检验包装，得到产品。
[0021]实施例2:
(一)原料及重量:
聚酯型固含量40%的高性能聚羧酸减水剂25重量份；聚醚型固含量40%的高性能聚羧酸减水剂28重量份；三氯化铁15重量份，葡萄糖酸钠5重量份；蔗糖3重量份；水15重量份；消泡剂硅油0.3重量份；黑液与糖蜜反应液总量为1.5重量份。
[0022](二)制作
先将三氯化铁放入水中，在搅拌情况下使之完全溶解于水中，让其自然冷却后加入葡萄糖酸钠和蔗糖，再加入高性能聚羧酸减水剂，最后加入引气剂和消泡剂。按上述顺序原料配比计量投入容器中进入混合搅拌至全部溶解，进入成品包装罐内，检验包装，得到产品。
[0023]实施例3:
(一)原料及重量:聚酯型固含量40%的高性能聚羧酸减水剂51重量份；三氯化铁16重量份；葡萄糖酸钠6重量份；蔗糖4重量份；水15重量份；黑液与糖蜜反应液总量为2重量份。
[0024](二)制作
先将三氯化铁放入水中，在搅拌情况下使之完全溶解于水中，让其自然冷却后加入葡萄糖酸钠和蔗糖，再加入高性能聚羧酸减水剂，最后加入引气剂。按上述顺序原料配比计量投入容器中进入混合搅拌至全部溶解，进入成品包装罐内，检验包装，得到产品。
[0025]实施例4:
(一)原料及重量:
聚酯型固含量40%的高性能聚羧酸减水剂52重量份；三氯化铁16重量份；葡萄糖酸钠5重量份；蔗糖3重量份；水15重量份。
[0026](二)制作
先将三氯化铁放入水中，在搅拌情况下使之完全溶解于水中，让其自然冷却后加入葡萄糖酸钠和蔗糖，再加入高性能聚羧酸减水剂。按上述顺序原料配比计量投入容器中进入混合搅拌至全部溶解，进入成品包装罐内，检验包装，得到产品。
[0027]本发明的可根据现场施工要求来进行调配，用量也根据混凝土的情况添加。
[0028]应用实施例1(防水):
本发明人将实施例1、2、3、4与购买广西大海建材有限公司生产的DH-HPWR高性能防水剂进行试验，结果实施例1、2的比广西大海建材有限公司生产的混凝土防水剂好；3防水性能与DH-HPWR高性能防水剂一样，实施例4防水性能比DH-HPWR高性能防水剂差。
[0029]应用实施例2(减水):
本发明人将实施例1、2、3与购买广西大海建材有限公司生产的混凝土减水剂进行试验，结果实施例1、2、3的减水效果比广西大海建材有限公司生产的混凝土减水剂好。
[0030]应用实施例3:
广西贵港市某单位建设一栋靠近河边的25层高楼，地下室施工采用了本发明实施例
1、2、 3和5的抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂(地下室三个小间的防水面墙体采用不同的实施例)，该大楼的旁边也由农民建设了一栋6层的民房，也有地下室，两栋楼房地基离水线高度相同，但民房使用普通的混凝土，没有外加剂，建成后一年，遇上雨季，6层的民房的地下室发现有渗漏现象，但25层高楼的地下室没有渗漏现象，说明本发明的抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂效果好。
【权利要求】
1.一种抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂，其特征在于:它包括以下重量份数的原料，其中，高性能聚羧酸减水剂48-54份；三氯化铁13-21份；葡萄糖酸钠5_10份；蔗糖3_5份；水10-15份；还包括0.05-0.5份的消泡剂和0.1-2.0份的引气剂； 所述的高性能聚羧酸减水剂，为聚酯型结构；或者是聚醚型结构；固含量为40%。
2.根据权利要求1所述的抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂，其特征在于:所述的消泡剂是硅油。
3.根据权利要求1所述的抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂，其特征在于:所述的引气剂是造纸黑液与糖蜜反应液，其制备方法是:固含量为30-60%的造纸黑液重量1份与甘鹿糖蜜重量1份加入重量1份的70-90%的浓硫酸反应0.5-1小时得到。
4.权利要求1所述的抗渗型混凝土减缩减水防水密实剂的生产方法，其特征在于:先将三氯化铁放入 水中，在搅拌状态下使之完全溶解于水中，让其自然冷却后加入葡萄糖酸钠和蔗糖，再加入高性能聚羧酸减水剂，最后加入引气剂和消泡剂混合均匀，进入成品包装罐内，检验包装，得到产品。
【文档编号】C04B24/42GK104072012SQ201410237891
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年6月2日 优先权日:2014年6月2日
【发明者】刘廷超 申请人:广西贵港市金砼新型建材科技有限公司