一种用于硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的化学添加剂的制作方法

文档序号:9517214阅读:1120来源:国知局
一种用于硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的化学添加剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于水泥生产技术领域中使用的添加剂,具体设及一种用于改善硫侣酸巧 改性娃酸盐水泥(S.M.P.)性能的化学添加剂。
【背景技术】
[0002] W含少量无水硫侣酸巧的娃酸盐水泥熟料,与规定的混合材料和适量石膏,共同 磨细制成的具有早强微膨胀性的水硬性胶凝材料,称为硫侣酸巧改性娃酸盐水泥(代号 S.M.P.);执行标准《JC/T1099-2009硫侣酸巧改性娃酸盐水泥》。中国专利化03152992. 5 和中国专利86103649都报道了运种硫侣酸巧改性娃酸盐水泥熟料及其生产方法。硫侣酸 巧改性娃酸盐水泥(S.M.P.)区别于通用娃酸盐水泥,矿物组成中引入了具有早强、快硬、 微膨胀特性的无水硫侣酸巧矿物,具有早期强度高、微膨胀的优点,但同时存在凝结时间过 短且不易控制、3d/28d强度增进率低等缺点。
[0003] S.M.P.中参与水化反应的S〇3主要来源于石膏和C4A3S。适宜的石膏渗入不仅可 调节凝结时间和微膨胀性能,同时还能提高早期强度、降低干缩、改善耐蚀性、抗冻、抗渗性 等;但如渗入过量石膏,不但缓凝作用不大,而且易在后期继续形成巧抓石,产生膨胀应力 而降低水泥石强度,严重的还会造成安定性不良。研究表明:为确保S.M.P.的安定性合格, S〇3的含量必须控制《6%,此时S.M.P.的初凝时间也仅达到30min左右,难W满足应用需 求。渗入一定量的混合材,如矿渣、粉煤灰后,凝结时间可延长,初凝时间可延长到60min左 右(渗入30%的粉煤灰或30%的矿渣)。(刘晨,王昕,颜碧兰,等.JCA《硫侣酸巧改性娃 酸盐水泥》行业标准介绍[J].水泥,2009, 08:61-64)。因此,为满足S.M.P.的应用对凝结 时间、强度增进等的技术需求,必需采取合适的技术措施对S.M.P.性能加W改善。

【发明内容】

[0004] 有鉴于此,本发明所要解决的技术问题是提供一种用于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥 (S.M.P.)的性能改善的化学添加剂,该化学添加剂对于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥具有更好 的调节凝结时间和改善3d/28强度增进率的效果。
[0005] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案如下:
[0006] 一种用于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥的化学添加剂,它包括W下物质:
[0007] (a)至少一种链烧醇胺的棚酸醋; 阳00引 化)至少一种有机醇类;
[0009] (C)至少一种糖类或其衍生物;
[0010] 将上述物质依次和水混合、揽拌,得到用于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥的化学添加 剂。
[0011] 上述物质与水的混合顺序,不限于a、b、C的次序,只要混匀一种原料之后,再混入 第二种原料即可。
[0012] 其中,所述链烧醇胺的棚酸醋、有机醇类、糖类或其衍生物、水的质量比为:15~ 60 :3~30 :3~25 :15~60。优选质量比为:25~50 :5~25 :3~20 :20~60。
[001引其中,所述链烧醇胺的棚酸醋为二乙醇单异丙醇胺值EIPA)棚酸醋、N,N-双(2-径基丙基)一N-(径基乙基)胺巧DIPA)棚酸醋、S异丙醇胺(TIPA)棚酸醋。
[0014] 其中,所述的有机醇类为乙二醇、二乙二醇、丙二醇或丙=醇。
[0015] 其中,所述的糖类及其衍生物为薦糖、葡萄糖、果糖、果葡混合糖浆或甘薦糖蜜,或 上述糖类物质的盐。
[0016] 上述化学添加剂在硫侣酸巧改性娃酸盐水泥中的应用。
[0017] 其中,所述的化学添加剂的渗入量为硫侣酸巧改性娃酸盐水泥重量的0. 05%~ 0. 15%。
[0018] 从上述的技术方案可W看出,本发明提供一种用于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥的化 学添加剂,其包括在硫侣酸巧改性娃酸盐水泥中加入W下物质,优选在粉磨过程中加入: (a)至少一种链烧醇胺的棚酸醋;化)至少一种有机醇类;(C)至少一种糖类或其衍生物和。 将上述原料和水按顺序混合、揽拌,得到用于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥的化学添加剂。本发 明提供的用于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥的化学添加剂制备工艺简单、用量少,对于硫侣酸 巧改性娃酸盐水泥具有更好的调节凝结时间和改善3d/28强度增进率的效果,在粉磨过程 中加入还兼具助磨作用。
[0019] 现有技术大都面向传统娃酸盐水泥,W改善娃酸盐水泥中混合材渗入后水泥早期 强度降低、凝结时间延长等为应用目的,采用传统的水泥化学添加剂组分如=乙醇胺、甘油 等为主要成分,难W适合硫侣酸巧改性娃酸盐水泥仅M.巧中的应用需求。与现有技术相 比,本发明将(a)至少一种链烧醇胺的棚酸醋;化)至少一种有机醇类;(C)至少一种糖类 或其衍生物和水按顺序混合、揽拌,得到用于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥的化学添加剂,是未 见报道的。实验结果表明,本发明制备的用于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥的化学添加剂,在硫 侣酸巧改性娃酸盐水泥中渗量为0. 15%时,其初凝及终凝时间分别较参照样延长了 25和 38min,3d和28d抗压强度分别较参照样提高了 1. 6Mpa和7. 8Mpa。
【具体实施方式】
[0020] 下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例 仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例;根据下述实施例,可W更好地理解本发 明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结 果仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。基于本发 明中的实施例,本领域普通技术人员在没做出任何创造性劳动前提下所获得的所有其它实 施例,都属于本发明保护的范围。
[0021] 本发明公开了一种用于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥的化学添加剂,其包括在硫侣酸 巧改性娃酸盐水泥中加入W下物质,优选在硫侣酸巧改性娃酸盐水泥粉磨过程中加入配制 好的化学添加剂,所述的化学添加剂包括:(a)至少一种链烧醇胺的棚酸醋;化)至少一种 有机醇类和(C)至少一种糖类或其衍生物。将上述原料和水按顺序混合、揽拌,得到用于硫 侣酸巧改性娃酸盐水泥的化学添加剂。本发明提供的用于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥的化学 添加剂制备工艺简单、用量少,对于硫侣酸巧改性娃酸盐水泥具有更好的调节凝结时间和 改善3d/28强度增进率的效果,在粉磨过程中加入还兼具助磨作用。
[0022] 按照本发明,所述链烧醇胺的棚酸醋、有机醇类、糖类或其衍生物、水的质量比为: 15 ~60 :3 ~30 :3 ~25 :15 ~60,更优选为:25 ~50 :5 ~25 :3 ~20 :20 ~60。
[0023] 按照本发明,所述链烧醇胺为所述链烧醇胺为二乙醇单异丙醇胺值EIPA)棚酸 醋、N,N-双(2 -径基丙基)一N-(径基乙基)胺巧DIPA)棚酸醋、S异丙醇胺灯IPA) 棚酸醋中的任意一种或几种的混合。棚酸是硫侣酸巧改性娃酸盐水泥的有效缓凝剂,但由 于其溶解度较低,在水泥浆体中的分散及作用有限,进而影响其对硫侣酸巧改性娃酸盐水 泥的的缓凝效果。所述链烧醇胺可W降低物料颗粒的表面能,减少颗粒团聚,提高粉磨效 率;链烧醇胺如DEIPA、EDIPA及TIPA等是已知的水泥质量改进剂,可有效改
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