一种建筑用防冻剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种防冻剂，具体涉及一种建筑用防冻剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]低温或负温对混凝土施工十分不利，气温偏低，如何保证负温下混凝土工程的进度和质量是一个值得关注的问题。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。目前，国内外主要使用的防冻剂主要可以分为两类，一类是早强型防冻剂，一类是防冻型防冻剂。但市场上传统的防冻剂，易产生锈蚀，对后期工程造成了不利影响。因此，人们希望得到一种高性能的防冻剂，达到理想效果，又能够控制成本。
[0003]混凝土的抗冻耐久性引起国内外学者的兴趣，不仅因为它是影响混凝土使用寿命与服役质量的一个非常重要的因素，同时也因为混凝土的冻害发生的范围及其广泛。我国地域辽阔，有相当大的部分处于严寒地带，不少建筑物出现了冻融破坏现象。混凝土冻融破坏是我国建筑老化病害的主要问题之一，严重影响了建筑物的长期使用和安全运行，为使这些工程继续发挥作用和效益，深入研究混凝土的冻害机理、冻坏形式、影响因素、改善措施并开发新型的抗冻性良好的混凝土具有非常重大的经济效益和社会效益。
[0004]在我国北方冬季施工，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0°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]到目前为止，国内外建筑工程中使用的栗送防冻剂都是以减水组合，再复合早强组分、防冻组分和引气组分配制而成。其中减水组分包括萘磺酸盐甲醛缩合物(萘系高效减水剂)、磺化三聚氰胺甲醛缩合物、木质素磺酸盐;早期组分包括硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐等，其中多数为钠盐；防冻组分中有亚硝酸盐、硝酸盐、氯盐、尿素和氨水等。氯盐会对钢筋锈蚀，影响建筑使用寿命;尿素、氨水等释放刺激性气味，影响生活质量，亚硝酸盐有致癌作用，并易导致混凝土碱骨料反应，返碱等不良现象，影响建筑使用及外观质量。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种配方简单，对混凝土的适应性好，质量稳定，产品环保，能适应各种工程需要，防冻性能优越的建筑用防冻剂及其制备方法。
[0007]为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是:
一种建筑用防冻剂，其特征在于，由以下重量份的组分制备得到:羧甲基纤维素钠6-12份、粗硫酸盐皂10-15份、聚羧酸系减水剂15-25份、甘油8-15份、碳酸钙6_12份、松香4_8份、乙酸钠6-10份、硅树脂聚醚乳液0.5-1.2份、硅溶胶3-8份、糯米浆10_20份、水35-46份。
[0008]优选的，由以下重量份的组分制备得到:羧甲基纤维素钠9份、粗硫酸盐皂13份、聚羧酸系减水剂20份、甘油12份、碳酸钙9份、松香6份、乙酸钠8份、硅树脂聚醚乳液0.8份、硅溶胶5份、糯米浆15份、水41份。
[0009]进一步地，所述儒米楽的制备方法为先把儒米磨成粉，然后以每份儒米粉对0.5-1份的冷水调和，然后在锅内把10-30份的水烧开，把调和好的糯米水缓缓倒入锅中，并不断搅拌、熬制成糯米浆。
[0010]进一步地所述聚羧酸系减水剂为市售商品。
[0011]—种上述建筑用防冻剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:(I)按重量份称取各组分，将水缓慢升温到50-70°C，边升温边搅拌，然后加入松香、糯米浆、硅树脂聚醚乳液、粗硫酸盐皂、硅溶胶，继续搅拌20-30分钟；(2)在不断搅拌的条件下依次加入羧甲基纤维素钠、聚羧酸系减水剂、甘油、碳酸钙、乙酸钠，继续搅拌20-30分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却至常温即可。
[0012]优选的，步骤(I)中的加热温度为60°C。
[0013]本发明具有的优点和积极效果是:
本发明的防冻剂各组分配伍合理，具有无毒、无碱、无氯、无氨释放、不会产生钢筋锈蚀、减水合适、混凝土坍落度保持好，凝结时间短、与水泥适应性好，显著改善混凝土新拌和硬化后的性能，对混凝土的适应性好，质量稳定，产品环保等特点，混凝土使用寿命更耐久，是一种高性能的防冻剂，可以保持混凝土在_20°C?_30°C下不结冰，能适应各种工程需要，特别适用于北方冬季施工的钢筋混凝土结构。
[0014]下面通过实施例对本发明进行具体描述和说明:
实施例1
一种建筑用防冻剂，由以下重量份的组分制备得到:羧甲基纤维素钠6份、粗硫酸盐皂10份、聚羧酸系减水剂15份、甘油8份、碳酸钙6份、松香4份、乙酸钠6份、硅树脂聚醚乳液0.5份、硅溶胶3份、糯米浆1份、水35份。
[0015]实施例2
一种建筑用防冻剂，由以下重量份的组分制备得到:羧甲基纤维素钠12份、粗硫酸盐皂15份、聚羧酸系减水剂25份、甘油15份、碳酸钙12份、松香8份、乙酸钠10份、硅树脂聚醚乳液1.2份、硅溶胶8份、糯米浆20份、水46份。
[0016]实施例3
一种建筑用防冻剂，由以下重量份的组分制备得到:羧甲基纤维素钠9份、粗硫酸盐皂13份、聚羧酸系减水剂20份、甘油12份、碳酸钙9份、松香6份、乙酸钠8份、硅树脂聚醚乳液
0.8份、硅溶胶5份、糯米浆15份、水41份。
[0017]实施例4
一种建筑用防冻剂，由以下重量份的组分制备得到:羧甲基纤维素钠8份、粗硫酸盐皂12份、聚羧酸系减水剂18份、甘油10份、碳酸钙7份、松香5份、乙酸钠7份、硅树脂聚醚乳液
0.7份、硅溶胶4份、糯米浆13份、水38份。
[0018]实施例5
一种建筑用防冻剂，由以下重量份的组分制备得到:羧甲基纤维素钠11份、粗硫酸盐皂14份、聚羧酸系减水剂22份、甘油14份、碳酸钙11份、松香7份、乙酸钠9份、硅树脂聚醚乳液I份、硅溶胶7份、糯米浆18份、水43份。
[0019]实施例6
一种建筑用防冻剂，由以下重量份的组分制备得到:羧甲基纤维素钠8份、粗硫酸盐皂14份、聚羧酸系减水剂19份、甘油13份、碳酸钙8份、松香7份、乙酸钠7份、硅树脂聚醚乳液I份、硅溶胶4份、糯米浆16份、水40份。
[0020]以下是实施例1-6中建筑用防冻剂的制备方法为:
实施例1-2所述防水剂的制备方法为:包括以下步骤:(1)按重量份称取各组分，将水缓慢升温到50°C，边升温边搅拌，然后加入松香、糯米浆、硅树脂聚醚乳液、粗硫酸盐皂、硅溶胶，继续搅拌30分钟；(2)在不断搅拌的条件下依次加入羧甲基纤维素钠、聚羧酸系减水剂、甘油、碳酸钙、乙酸钠，继续搅拌30分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却至常温即可。
[0021 ]其中，所述糯米浆的制备方法为先把糯米磨成粉，然后以每份糯米粉对0.5份的冷水调和，然后在锅内把30份的水烧开，把调和好的糯米水缓缓倒入锅中，并不断搅拌、熬制成儒米楽。
[0022]实施例3-4所述防水剂的制备方法为:包括以下步骤:(I)按重量份称取各组分，将水缓慢升温到60°C，边升温边搅拌，然后加入松香、糯米浆、硅树脂聚醚乳液、粗硫酸盐皂、硅溶胶，继续搅拌25分钟；(2)在不断搅拌的条件下依次加入羧甲基纤维素钠、聚羧酸系减水剂、甘油、碳酸钙、乙酸钠，继续搅拌25分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却至常温即可。
[0023]其中，所述糯米浆的制备方法为先把糯米磨成粉，然后以每份糯米粉对I份的冷水调和，然后在锅内把20份的水烧开，把调和好的糯米水缓缓倒入锅中，并不断搅拌、熬制成儒米楽。
[0024]实施例5-6所述防水剂的制备方法为:包括以下步骤:(I)按重量份称取各组分，将水缓慢升温到70°C，边升温边搅拌，然后加入松香、糯米浆、硅树脂聚醚乳液、粗硫酸盐皂、硅溶胶，继续搅拌20分钟；(2)在不断搅拌的条件下依次加入羧甲基纤维素钠、聚羧酸系减水剂、甘油、碳酸钙、乙酸钠，继续搅拌20分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却至常温即可。
[0025]其中，所述糯米浆的制备方法为先把糯米磨成粉，然后以每份糯米粉对0.8份的冷水调和，然后在锅内把20份的水烧开，把调和好的糯米水缓缓倒入锅中，并不断搅拌、熬制成儒米楽。
[0026]将本实施例的混凝土防冻剂，按照3wt%的添加量加入到水泥中并浇筑混凝土后观察，混凝土在-30?-20°C的温度条件下，凝固时间和常温条件下接近，凝固后未发现裂痕、钢筋锈蚀等现象，负温养护7天的强度达到28天标准养护的23%以上，负温养护7天后转为标准养护28天的强度，达到标准养护的150 %以上。
【主权项】
1.一种建筑用防冻剂，其特征在于，由以下重量份的组分制备得到:羧甲基纤维素钠6-12份、粗硫酸盐皂10-15份、聚羧酸系减水剂15-25份、甘油8-15份、碳酸钙6-12份、松香4-8份、乙酸钠6-10份、硅树脂聚醚乳液0.5-1.2份、硅溶胶3-8份、糯米浆10_20份、水35-46份。2.根据权利要求1所述的建筑用防冻剂，其特征在于，由以下重量份的组分制备得到:羧甲基纤维素钠9份、粗硫酸盐皂13份、聚羧酸系减水剂20份、甘油12份、碳酸钙9份、松香6份、乙酸钠8份、硅树脂聚醚乳液0.8份、硅溶胶5份、儒米浆15份、水41份。3.根据权利要求1所述的建筑用防冻剂，其特征在于，所述糯米浆的制备方法为先把糯米磨成粉，然后以每份糯米粉对0.5-1份的冷水调和，然后在锅内把10-30份的水烧开，把调和好的糯米水缓缓倒入锅中，并不断搅拌、熬制成糯米浆。4.根据权利要求1所述的建筑用防冻剂，其特征在于，所述聚羧酸系减水剂为市售商品O5.—种权利要求1-4任一项所述建筑用防冻剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤:(I)按重量份称取各组分，将水缓慢升温到50_70°C，边升温边搅拌，然后加入松香、糯米浆、硅树脂聚醚乳液、粗硫酸盐皂、硅溶胶，继续搅拌20-30分钟；(2)在不断搅拌的条件下依次加入羧甲基纤维素钠、聚羧酸系减水剂、甘油、碳酸钙、乙酸钠，继续搅拌20-30分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却至常温即可。6.根据权利要求5所述的建筑用防冻剂的制备方法，其特征在于:步骤(I)中的加热温度为60°C。
【专利摘要】本发明提供一种建筑用防冻剂及其制备方法，其由以下重量份的组分制备得到：羧甲基纤维素钠6-12份、粗硫酸盐皂10-15份、聚羧酸系减水剂15-25份、甘油8-15份、碳酸钙6-12份、松香4-8份、乙酸钠6-10份、硅树脂聚醚乳液0.5-1.2份、硅溶胶3-8份、糯米浆10-20份、水35-46份。本发明的防冻剂各组分配伍合理，具有无毒、无碱、无氯、无氨释放、不会产生钢筋锈蚀、减水合适、混凝土坍落度保持好，凝结时间短、与水泥适应性好，可以保持混凝土在-20℃～-30℃下不结冰，能适应各种工程需要，特别适用于北方冬季施工的钢筋混凝土结构。
【IPC分类】C04B24/42
【公开号】CN105541174
【申请号】CN201610026052
【发明人】蔡超
【申请人】文登蓝岛建筑工程有限公司
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2016年1月15日