一种水性混凝土脱模剂及其制备方法与流程

本发明涉及化学建材技术领域，特别涉及一种水性混凝土脱模剂及其制备方法。

背景技术：

随着建筑工业化、装配式建筑的推进和发展，对混凝土表面的外观要求越来越高。混凝土的脱模剂是指在施工前涂抹在加工模板上的物质，在混凝土的施工过程中使用脱模剂能够有效的解决混凝土与模具粘结的问题，减少脱模难度并提高混凝土脱模后表面美观度。而现在市面上的脱模剂一般分为油性脱模剂和水性混凝土脱模剂。其中，现有的油性脱模剂具有较好的脱模效果，但脱模后混凝土表面气孔多，需要二次修补、抹光，费工、费时，又由于它是易燃、易挥发品对环境和制品造成污染，这些缺陷已经越来越限制油性脱模剂的使用范围，而提倡应用水性混凝土脱模剂。而使用现有的水性混凝土脱模剂最大的缺点是没有油性脱模剂那样容易脱模，使用1～2次后会在模具上逐渐形成一层水泥粘附物，必须对模具进行清理、甚至磨光、抛光，费工、费时。

技术实现要素：

本发明的目的旨在提供一种水性混凝土脱模剂及其制备方法，以解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

第一方面，本发明提供了一种水性混凝土脱模剂，按重量百分比计，包括如下原料：脂肪酸酯类化合物35～50％、油酸2～5％、三乙醇胺1～4％、c8-脂肪醇聚氧丙烯酸1～6.5％、水余量。

优选的，所述水性混凝土脱模剂，按重量百分比计，包括如下原料：脂肪酸酯类化合物35～45％、油酸2～3.5％、三乙醇胺1.1～3.5％、c8-脂肪醇聚氧丙烯酸1.2～4.9％、水余量。

优选的，所述水性混凝土脱模剂，按重量百分比计，包括如下原料：脂肪酸酯类化合物39～40.5％、油酸2.3～2.8％、三乙醇胺2.8～3.1％、c8-脂肪醇聚氧丙烯酸3.9～4.2％、水余量。

优选的，所述脂肪酸酯类化合物选自脂肪酸丁酯、脂肪酸乙酯、脂肪酸甲酯、脂肪酸辛酯子、脂肪酸己酯中的任一种或多种。

第二方面，本发明提供的一种如第一方面所述的水性混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将水、油酸、三乙醇胺加入反应釜中，慢速搅拌均匀；

(2)向反应釜中加入脂肪酸己酯，继续慢速搅拌均匀；

(3)向反应釜中加入c8-脂肪醇聚氧丙烯酸，再转入高速搅拌机中高速搅拌均匀，得到水性混凝土脱模剂。

优选的，所述步骤(1)的慢速搅拌的搅拌速率为50～80r/min，搅拌时间为3～10min。

优选的，所述步骤(2)的慢速搅拌的搅拌速率为50～80r/min，搅拌时间为3～10min。

优选的，所述步骤(3)的高速搅拌的搅拌速率为500～1000r/min，搅拌时间为10～30min。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

(1)本发明的脱模剂使混凝土表面气孔率降到1％以下，能显著提高混凝土的表面美观度，这是现有的油性脱模剂无法比拟的，由于混凝土表面气孔减小，减少了人工修补、涂抹等费用；

(2)将本发明的脱模剂应用于模具上，由于本发明的脱模剂粘附力小，可以避免出现现有水性混凝土脱模剂的粘模现象，而且可将本发明的脱模剂在模具上连续使用几十次，而不需要对模具进行特别清理或抛光处理，省工、省时，甚至比现有油性脱模剂更易于脱模；

(3)由于脱模效果好，本发明的脱模剂的有效物与水的比可以达到1:7，而现有水性混凝土脱模剂的有效物与水的比仅为1:3，因而极大地节省了社会资源，也降低了使用成本；与油性脱模剂的使用成本相比，本发明的脱模剂的使用成本更是降低了80％以上；

(4)本发明的脱模剂采用特别的乳化剂，贮存稳定性好，克服了一般水性混凝土脱模剂易分层、分离的缺陷，无论在高温、常温状态都不会油水分离，而且原料中无矿物油成分；

(5)本发明的脱模剂环保安全，不会像油性脱模剂那样对环境、对施工人员、对大气造成污染。

总之，本发明的脱模剂聚集了通常水性和油性脱模剂的优点，同时又消除了水性和油性脱模剂各自的缺点。

附图说明

图1为实施例1的水性混凝土脱模剂进行兑水稀释并静置半小时后的状态图；

图2为实施例1的水性混凝土脱模剂兑水稀释并静置3小时后的状态图；

图3为市售的水性混凝土脱模剂兑水稀释并静置半小时后的状态图；

图4为市售的水性混凝土脱模剂兑水稀释并静置3小时后的状态图；

图5为采用实施例1所得的水性混凝土脱模剂生产的地铁管片的表观图；

图6为采用市售的水性混凝土脱模剂生产的地铁管片的表观图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

实施例1

本实施例提供的一种水性混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：

称取下述原料：脂肪酸丁酯405kg、油酸23kg、三乙醇胺28kg、c8-脂肪醇聚氧丙烯醚39kg、水505kg；

将水加入反应釜中，在60r/min的条件下，依次加入油酸、三乙醇胺，继续搅拌7min，待油酸和三乙醇胺充分反应；在60r/min的条件下，再加入脂肪酸己酯，继续搅拌5min，60r/min的条件下，加入c8-脂肪醇聚氧丙烯酸，再将物料转入高速分散即中以800r/min的搅拌速率分散15min，得到水性混凝土脱模剂。

实施例2

采用与实施例1类似的制备方法制得水性混凝土脱模剂，本实施例与实施例1的区别仅在于原料不同，本实施例的原料包括：脂肪酸己酯390kg、油酸28kg、三乙醇胺31kg、c8-脂肪醇聚氧丙烯醚42kg、水509kg。

实施例3

本实施例提供的一种水性混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：

称取下述原料：脂肪酸己酯350kg、油酸35kg、三乙醇胺35kg、c8-脂肪醇聚氧丙烯醚49kg、水531kg，将水加入反应釜中，在50r/min的条件下，依次加入油酸、三乙醇胺，继续搅拌10min，待油酸和三乙醇胺充分反应；在50r/min的条件下，再加入脂肪酸己酯，继续搅拌10min，在50r/min的条件下，加入c8-脂肪醇聚氧丙烯酸，再将物料转入高速分散即中以1000r/min的搅拌速率分散10min，得到水性混凝土脱模剂。

实施例4

本实施例提供的一种水性混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：

称取下述原料：脂肪酸己酯450kg、油酸20kg、三乙醇胺11kg、c8-脂肪醇聚氧丙烯醚12kg、水507kg，将水加入反应釜中，在80r/min的条件下，依次加入油酸、三乙醇胺，继续搅拌3min，待油酸和三乙醇胺充分反应；在80r/min的条件下，再加入脂肪酸己酯，继续搅拌3min，80r/min的条件下，加入c8-脂肪醇聚氧丙烯酸，再将物料转入高速分散即中以500r/min的搅拌速率分散30min，得到水性混凝土脱模剂。

实施例5

本实施例提供的一种水性混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：

称取下述原料：脂肪酸己酯500kg、油酸20kg、三乙醇胺10kg、c8-脂肪醇聚氧丙烯醚10kg、水460kg，将水加入反应釜中，在65r/min的条件下，依次加入油酸、三乙醇胺，继续搅拌7min，待油酸和三乙醇胺充分反应；在65r/min的条件下，再加入脂肪酸己酯，继续搅拌5min，65r/min的条件下，加入c8-脂肪醇聚氧丙烯酸，再将物料转入高速分散即中以800r/min的搅拌速率分散15min，得到水性混凝土脱模剂。

实施例6

本实施例提供的一种水性混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：

称取下述原料：脂肪酸丁酯350kg、油酸50kg、三乙醇胺40kg、c8-脂肪醇聚氧丙烯醚65kg、水495kg；将水加入反应釜中，在60r/min的条件下，依次加入油酸、三乙醇胺，继续搅拌7min，待油酸和三乙醇胺充分反应；在60r/min的条件下，再加入脂肪酸己酯，继续搅拌5min，60r/min的条件下，加入c8-脂肪醇聚氧丙烯酸，再将物料转入高速分散即中以800r/min的搅拌速率分散15min，得到水性混凝土脱模剂。

为了进一步说明本发明的有益效果，分别将上述实施例1～6及市售的水性混凝土脱模剂应用于混凝土模具上。在实际施工时，本发明实施例1～6所提供的的水性混凝土脱模剂连续使用25次，仍然不粘模，不需要特别清理模具；而连续使用市售的水性混凝土脱模剂2～3次后，便会出现严重粘模现象，必须对模具进行彻底清理。

为了进一步说明本发明的有益效果，分别将实施例1及市售的水性混凝土脱模剂进行兑水稀释7倍，经观察发现，本发明实施例1的水性混凝土脱模剂兑水稀释后的状态如图1和图2所示，长时间油水不分离，稳定性好，这说明，在脱模处理过程中，将实施例1的水性混凝土脱模剂涂抹于模具上一次即可，不需要再在模具上用布涂抹一次；市售的水性混凝土脱模剂兑水稀释后，不到半小时便出现明显的油水分离现象，这说明在脱模处理过程中，将市售的水性混凝土脱模剂涂抹于模具上后，还需要用布再次涂抹。

为了进一步说明本发明的有益效果，分别将实施例1～6及市售的的水性混凝土脱模剂应用于地铁管片上，观察地铁管片的表面可知，使用实施例1～2的水性混凝土脱模剂后，地铁管片的表面几乎没有气孔，孔隙率低于1％，表面美观度高，采用实施例1的脱模剂生产的地铁管片参见图5；使用实施例3～6的水性混凝土脱模剂后，表面分布有极少的气孔，孔隙率分别为≤3％、≤4％、≤3.5％，≤3.1％；使用市售的水性混凝土脱模剂后，地铁管片的表面分布有很多气孔，孔隙率不低于11％，具体如图6所示。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。