一种混凝土防冻剂及其混凝土的制作方法
【专利说明】
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技术领域
[0002] 本发明涉及混凝土助剂领域，特别涉及一种混凝土防冻剂。
[0003]
【背景技术】
[0004] 在低温下为了保证工程的质量防止混凝土发生冻害，主要采取两种防护措施，一 是采用覆盖或者围护升温方法防止混凝土温度降至〇°c以下，此方法成本高、操作过程复 杂；二是在混凝土中掺加防冻剂，该方法施工简单，效果也较好，因此在我国得到了广泛应 用。
[0005]
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种混凝土防冻剂。
[0007] 本发明另一个目的是提供包含上述混凝土防冻剂的混凝土组合物。
[0008] -种混凝土防冻剂，由如下重量百分数的组分组成： 聚羧酸减水剂15~22%;二异丙醇胺10~22%;木质素磺酸钙5~10%;硝酸钙3~5%;聚乙二 醇5~12%;含锰化合物3~5%，并用蒸馏水补足至100%，其中，所述含锰化合物的化学分子式 为C38H32N2O13Mru
[0009] 进一步的，所述含锰化合物为单斜晶系，/?//?空间群，晶胞参数为a=12. 583 (5) A， ^11.384(3) A，￠^13.727(3) A，=90 °,，= 107.482(2) °，V=1966. 32(2) A 3。
[0010] 所述的含锰化合物的制备方法：将有机配体2, 4-二苯基醚二羧酸、4, 4-联吡啶和 硫酸锰溶于甲醇与蒸馏水的混合溶剂当中，其中甲醇与蒸馏水的体积比为1:3,在室温下搅 拌形成混合液A，然后将所述混合液A在80°C下回流24小时得到混合液B，最后将混合液 B置入水热反应釜中在溶剂热140°C条件下加热反应48小时后缓慢降温得到所述含锰化合 物。
[0011] 进一步的，所述的降温为2°C /小时~5°C /小时降至室温。
[0012] 进一步的，所述2, 4-二苯基醚二羧酸、4, 4-联吡啶和硫酸锰的摩尔比为1:1:1。
[0013] 其中，所述2, 二苯基醚二羧酸化学名称为2, 4-diphenyl ether dicarboxylic acid〇
[0014] 一种混凝土，包含如下重量份数的组分： 水泥130-500份；砂400~800份；石子780~1100份；权利要求1中的混凝土防冻剂2~7 份；水150~200份。
[0015] 本发明具有如下有益效果： 本发明的混凝土防冻剂由有机、无机等多种材料配制而成，可显著提高混凝土的负温 养护7天的强度。而且本发明的混凝土防冻剂和各类水泥均有较好的适应性，能够最大程 度的发挥各种材料的性能。
[0016]
【附图说明】
[0017] 图1为本发明的含锰化合物以金属中心Mn的配位环境图。
[0018]
【具体实施方式】
[0019] 下面结合实施例对本发明进行详细的说明，实施例仅是本发明的优选实施方式， 不是对本发明的限定。
[0020] 实施例1 将0. 2 mmol2, 4-二苯基醚二羧酸、0. 2 mmol4, 4-联吡啶和0. 2 mmol ;硫酸锰溶于12mL 水和4mL甲醇的混合溶剂当中，在室温下搅拌形成混合液A，然后将所述混合液A在80°C下 回流24小时得到混合液B，最后将混合液B置入25mL水热反应釜中在溶剂热140°C条件 下加热反应48小时后以5°C /小时降至室温得到所述的含锰化合物，产率为57. 4% (基于 Mn)。
[0021] 然后将上述化合物进行结构表征。
[0022] 该化合物的X射线衍射数据是在BrukerSmartApexCXD面探衍射仪上，用MoKa 辐射（入=〇. 71073A)，以《扫描方式收集并进行Lp因子校正，吸收校正使用SADABS程 序。用直接法解结构，然后用差值傅立叶法求出全部非氢原子坐标，并用理论加氢法得到氢 原子位置（C-H1.083A)，用最小二乘法对结构进行修正。计算工作在PC机上用SHELXTL 程序包完成。化合物晶体学参数见表1。结构见图1。
[0023] 表1.晶体学参数与结构解析
【主权项】
1. 一种混凝土防冻剂，其特征在于，由如下重量百分数的组分组成： 聚羧酸减水剂15~22% ; 二异丙醇胺1〇~22% ; 木质素磺酸興5~10% ; 硝酸钙3~5% ; 聚乙二醇5~12%; 含锰化合物3~5% ; 并用蒸馏水补足至100%， 其中，所述含锰化合物的化学分子式为C38H32N2O13Mru
2. 根据权利要求1所述的一种混凝土强度增强剂，其特征在于，所述含锰化合物为 单斜晶系，/?//?空间群，晶胞参数为 <3=12.583(5) A，七11.384(3) A，c-13. 727(3) A， °，，= 107.482(2) 0，V=1966. 32(2) A3。
3. 权利要求1所述的含锰化合物的制备方法，其特征在于：将有机配体2, 4 -二苯基醚 二羧酸、4, 4-联吡啶和硫酸锰溶于甲醇与蒸馏水的混合溶剂当中，其中甲醇与蒸馏水的体 积比为1:3,在室温下搅拌形成混合液A，然后将所述混合液A在80°C下回流24小时得到混 合液B，最后将混合液B置入水热反应釜中在溶剂热140°C条件下加热反应48小时后缓慢 降温得到所述含锰化合物。
4. 根据权利要求3所述的含锰化合物的制备方法，其特征在于：所述的降温为2°C /小 时~51： /小时降至室温。
5. 根据权利要求3所述的含锰化合物的制备方法，其特征在于：所述2, 4 -二苯基醚二 羧酸、4, 4-联吡啶和硫酸锰的摩尔比为1: 1:1。
6. -种混凝土，其特征在于包含如下重量份数的组分： 水泥130-500份；砂400~800份；石子780~1100份；权利要求1中的混凝土防冻剂2~7 份；水150~200份。
【专利摘要】本发明涉及混凝土助剂领域，特别涉及一种混凝土防冻剂。一种混凝土防冻剂，由如下重量百分数的组分组成：聚羧酸减水剂15~22%；二异丙醇胺10~22%；木质素磺酸钙5~10%；硝酸钙3~5%；聚乙二醇5~12%；含锰化合物3~5%，并用蒸馏水补足至100%，其中，所述含锰化合物的化学分子式为C38H32N2O13Mn。发明的混凝土防冻剂由有机、无机等多种材料配制而成，可显著提高混凝土的负温养护7天的强度。而且发明的混凝土防冻剂和各类水泥均有较好的适应性，能够最大程度的发挥各种材料的性能。
【IPC分类】C04B28-00, C04B24-32
【公开号】CN104556800
【申请号】CN201510057830
【发明人】刘国政
【申请人】刘国政
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2015年2月4日