早强的丙烯酸乳液及制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种建筑材料技术领域，特别涉及一种早强的丙烯酸乳液及制备方 法。
【背景技术】
[0002] 随着我国建筑节能政策的陆续出台，住宅产业化的进程加快，预制构件逐渐替代 现浇混凝土，成为我国今后混凝土产业一个重要的发展方向。在预制构件生产中，拆模时间 是缩短施工周期，提高生产率的制约因素，这需要水泥快速凝结获得较高的早期强度。另 外，建筑用预制板还要求具有较好的柔韧性以克服热胀冷缩的应力作用。目前常用的丙烯 酸乳液是建筑领域常用的乳液之一，然而单一的采用丙烯酸乳液来对水泥进行促凝和早强 的作用，水泥需要长时间的凝结时间，施工工期较长。为了进一步缩短水泥的凝结时间，有 必要对上述的丙烯酸乳液的配方进行进一步的改进。
【发明内容】
[0003] 本发明的主要目的是提供一种早强的丙烯酸乳液，旨在促进水泥凝结和早强，缩 短施工周期。
[0004] 为实现上述目的，本发明提出的一种早强的丙烯酸乳液:所述早强的丙烯酸乳液由包 含以下重量份的组分制备， 普通丙烯酸乳液 30~50份； 调凝剂 2~35份； 外加剂 0.5~5份； 拌合水溶液 30~54.5份。
[0005] 优选地，所述普通丙烯酸乳液包括纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的至少一种。
[0006] 优选地，所述调凝剂包括硫酸铝、硫酸铁、偏铝酸钠、氢氧化铝中的至少一种。
[0007] 优选地，所述外加剂包括聚羧酸钠、十二烷基苯磺酸钠、0P-10、曲拉通中的至少一 种。
[0008] 为实现上述目的，本发明还提出了一种早强的丙烯酸乳液的制备方法，包括如下步骤： 将0.5~5份的外加剂溶于30~54.5份的拌合水溶液中搅拌均匀后，得到组份A; 将2~35份的调凝剂溶于组份A并搅拌均匀后，得到组份B; 将组份B缓慢滴加至30~50份的普通丙烯酸乳液并搅拌均匀后，得到早强的丙烯酸乳 液。
[0009]本发明技术方案通过采用拌合水溶液来溶解或分散外加剂以及调凝剂得到组分 B，然后将组分B缓慢滴加至普通丙烯酸乳液中，能够制得早强的丙烯酸乳液。本发明的技术 方案通过实测的结果可知，相比现有技术的普通丙烯酸乳液，本方案的早强的丙烯酸乳液 对水泥的初凝时间、终凝时间、3d抗压强度及压折比的性能均优于普通丙烯酸乳液，特别是 能够大大缩短水泥的初凝时间和终凝时间，因而能够缩短施工周期。
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【具体实施方式】
[0013] 下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中 的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。
[0014] 本发明提出一种早强的丙烯酸乳液:它由包含以下重量份的组分制成， 普通丙烯酸乳液 30~50份； 调凝剂 2~35份； 外加剂 0.5~5份； 拌合水溶液 30~54.5份。
[0015] 该早强的丙烯酸乳液由如下步骤制得： S10、将0.5~5份的外加剂溶于30~54.5份的拌合水溶液中搅拌均匀后，得到组份A; S20、将2~35份的调凝剂溶于组份A并搅拌均匀后，得到组份B; S30、将组份B缓慢滴加至30~50份的普通丙烯酸乳液并搅拌均匀后，得到早强的丙烯 酸乳液。
[0016] 本发明技术方案通过采用拌合水溶液来溶解或分散外加剂以及调凝剂得到组分 B，然后在加入组分B中载入普通丙烯酸乳液，能够制得早强的被细算乳液。本发明的技术方 案通过实测的结果可知，相比现有技术的普通丙烯酸乳液，本方案的早强的丙烯酸乳液对 水泥的初凝时间、终凝时间、3d抗压强度及压折比的性能均优于普通丙烯酸乳液，特别是能 够大大缩短水泥的初凝时间和终凝时间，缩短施工周期。
[0017] 本发明实施例中，所述普通丙烯酸乳液包括纯丙乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的至 少一种。普通丙烯酸乳液能够使水泥水化物具有更好的柔韧性和粘结性。基于上述目的，普 通丙烯酸乳液可以为市面上的纯丙乳液、苯丙乳液和硅丙乳液中至少一种或者两种以上的 组合。
[0018] 本发明实施例中，所述调凝剂包括硫酸铝、硫酸铁、偏铝酸钠、氢氧化铝中的至少 一种。该调凝剂可显著促进水泥水化、缩短水泥凝结时间、提高施工效率。本技术方案中的 调凝剂可以选用硫酸铝、硫酸铁、偏铝酸钠中氢氧化铝任一种或者两种或两种以上的组合。
[0019] 本发明实施例中，所述氢氧化铝的颗粒粒径范围为20~100nm。可以理解的是，氢 氧化铝的颗粒粒径可以根据实际的要求来选择，大于或等于IOOnm或者小于或等于20nm均 为可行方案，均在本方案的保护范围。
[0020] 本发明实施例中，所述外加剂包括聚羧酸钠、十二烷基苯磺酸钠、0P-10、曲拉通中 的至少一种。外加剂可改善调凝剂在体系中的分散、防止沉降，以确保溶液的制备。本方案 中的外加剂可以选用聚羧酸钠、十二烷基苯磺酸钠、0P-10、曲拉通中任一种或者两种或两 种以上的组合。
[0021] 实施例一 早强的丙烯酸乳液由如下重量份的组合配置而成： 普通丙烯酸乳液 48份； 30nm氢氧化错 12份； 聚羧酸钠分散剂 1份； 拌合水溶液 39份。
[0022] 上述早强的丙烯酸乳液的制备步骤包括： S10、将1份的外加剂溶于39份的拌合水溶液中搅拌均匀后，得到组份A;其中，组分A为 外加剂溶于拌合水溶液的混合溶液。
[0023] S20、将12份的调凝剂溶于组份A并搅拌均匀后，得到组份B;其中，组分B为调凝剂 溶于混合溶液得到的目标溶液。目标溶液加入普通丙烯酸乳液后提高制备溶液的各方面性 能。
[0024] S30、将组份B缓慢滴加至48份的普通丙烯酸乳液并搅拌均匀后，得到早强的丙烯 酸乳液。
[0025]根据GB/T1346-2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》，测定的 水泥初凝和终凝时间。根据《水泥胶砂强度检验方法》GB/T 17671-1999及《聚合物改性水泥 砂浆试验规程》DL/T5126-2001，测试普通砂浆和聚合物改性砂浆的抗压抗折强度和压折比 例。
[0026]根据实测的水泥性能结果可知，水泥的初凝时间为150min，终凝时间为240min，3d 抗压强度为27.7MPa，压折比为2.81。
[0027] 实施例二 早强的丙烯酸乳液由如下重量份的组合配置而成： 普通丙烯酸乳液 46份； 工业偏铝酸钠 10份； 外加剂 4份； 拌合水溶液 40份。
[0028] 上述早强的丙烯酸乳液的制备步骤包括： S10、将4份的外加剂溶于40份的拌合水溶液中搅拌均匀后，得到组份A; S20、将10份的调凝剂溶于组份A并搅拌均匀后，得到组份B; S30、将组份B缓慢滴加至46份的普通丙烯酸乳液并搅拌均匀后，得到早强的丙烯酸乳 液。
[0029]根据实测的水泥性能结果可知，水泥的初凝时间为80min，终凝时间为180min，3d 抗压强度为25.4MPa，压折比为2.72。
[0030] 实施例三 早强的丙烯酸乳液由如下重量份的组合配置而成： 普通丙烯酸乳液 40份； 硫酸铝 5份； 十二烷基苯磺酸钠 0.5份 拌合水溶液 54.5份。
[0031]上述早强的丙烯酸乳液的制备步骤包括： S10、将0.5份的外加剂溶于54.5份的拌合水溶液中搅拌均匀后，得到组份A; S20、将5份的调凝剂溶于组份A并搅拌均匀后，得到组份B; S30、将组份B缓慢滴加至40份的普通丙烯酸乳液并搅拌均匀后，得到早强的丙烯酸乳 液。
[0032]根据实测的水泥性能结果可知，水泥的初凝时间为50min，终凝时间为84min，3d抗 压强度为26.7MPa，压折比为2.68。
[0033] 在一对比例中，水泥中加入普通丙烯酸乳液40份，拌合水溶液60份，测得的泥的初凝时 间为318min，终凝时间为460min，3d抗压强度为22.3MPa，压折比为3.56。
[0034] 如表1所示，表1为本方案的实施例一至三与对比例的性能对比表
从上述表中可以直接得出，本方案的早强丙烯酸乳液在促进水泥的凝结和早强性能方 面都明显强于对比例中普通丙烯酸乳液的性能。因此，具有能够缩短水泥凝结时间，并且提 高水泥凝结强度的效果。
[0035]另外，通过对比上述的三个实施例可知，适当降低早强丙烯酸乳液制备过程中调 凝剂的含量的百分比，对水泥的促凝具有更好的效果以及具有较佳的柔性。
[0036]以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本 发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他 相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1. 一种早强的丙烯酸乳液，其特征在于:所述早强的丙烯酸乳液由包含以下重量份的 组分制备， 普通丙烯酸乳液 30~50份； 调凝剂 2~35份； 外加剂 0.5~5份； 拌合水溶液 30~54.5份。2. 如权利要求1所述的早强的丙烯酸乳液，其特征在于，所述普通丙烯酸乳液包括纯丙 乳液、苯丙乳液、硅丙乳液中的至少一种。3. 如权利要求1所述的早强的丙烯酸乳液，其特征在于，所述调凝剂包括硫酸铝、硫酸 铁、偏铝酸钠、氢氧化铝中的至少一种。4. 如权利要求1所述的早强的丙烯酸乳液，其特征在于，所述外加剂包括聚羧酸钠、十 二烷基苯磺酸钠、0P-10、曲拉通中的至少一种。5. -种早强的丙烯酸乳液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： 将0.5~5份的外加剂溶于30~54.5份的拌合水溶液中搅拌均匀后，得到组份A; 将2~35份的调凝剂溶于组份A并搅拌均匀后，得到组份B; 将组份B缓慢滴加至30~50份的普通丙烯酸乳液并搅拌均匀后，得到早强的丙烯酸乳 液。
【专利摘要】本发明公开一种早强的丙烯酸乳液及制备方法，其中，该早强的丙烯酸乳液由包含以下重量份的组分制备，普通丙烯酸乳液30～50份；调凝剂2～35份；外加剂0.5～5份；拌合水溶液30～54.5份。本发明技术方案主要采用调凝剂和外加剂能够使水泥早强凝固，缩短水泥水化凝固时间，提高施工效率，缩短施工周期。
【IPC分类】C04B24/16, C04B24/24, C04B24/26, C04B22/00, C04B24/32, C04B24/42, C04B22/06, C04B22/14
【公开号】CN105541170
【申请号】CN201510934498
【发明人】关有俊, 张玲, 熊永强
【申请人】深圳市嘉达高科产业发展有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月15日