专利名称：：混凝土引气剂的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种混凝土引气剂，能有效提高混凝土的耐久性能。
背景技术：
：混凝土引气剂是最古老的外加剂之一，四十年代开始应用于混凝土抗冻工程中。引气剂在混凝土中的应用在国外已得到许多国家的公认。在国外，尤其是日本，几乎大部分混凝土，包括高强高性能混凝土(HPC)都要掺用引气剂、引气减水剂，而将不用引气剂或只掺用其他外加剂的混凝土定为特殊混凝土。在日本规范中规定，混凝土中必须掺入引气剂(AE剂)或引气减水剂(AE减水剂)。美国北部地区和加拿大所有露天使用的混凝土规定要掺用引气剂，主要是考虑改善混凝土耐久性。我国五十年代开始开发引气剂，用于提高水工混凝土的抗冻性。目前，我国只有在水工和港工混凝土设计规程中有明确的掺引气剂要求。然而，随着混凝土技术发展的需要，特别是引进国外施工设备和国外工程公司进入我国施工市场，引气剂也开始在其它场合使用。例如，在上海高层建筑物有泵送要求的混凝土中，广泛使用了引气剂。在秦山核电站二期工程中，外方也要求在混凝土中必须掺引气剂。我国黄士元教授也一再撰写论文呼吁引气剂的使用，这说明引气剂确是改善混凝土耐久性的优良外加剂。引气剂在我国的混凝土工程中使用并不普遍，掺引气剂的混凝土仅占混凝土总量的百分之几。究其原因，除了担心引气剂降低混凝土的强度外，缺少更多性能优异、价格适宜的引气剂可供选择及由于引气剂使用不当致使效果不显著，对提高混凝土的抗渗性、耐久性重视不足，也是主要因素。
发明内容鉴于上述技术的现状，本发明的目的是提供一种混凝土引气剂，其具有利用引气剂阴离子表面活性剂，在水-气界面上，憎水基向空气一面定向吸附，在水泥-水界面上，水泥或其水化粒子与亲水基相吸附，憎水基背离水泥及其水化粒子，形成憎水化吸附层，并力图靠近空气表面，由于这种粒子向空气表面靠近和引气剂分子在空气-水界面上的吸附作用，显著降低水的表面张力，使混凝土在拌和过程中产生大量的微气泡，因气泡有带相同电荷的定向吸附层，所以相互排斥并能均匀分布；同时，引气剂在含钙量高的水泥水溶液中有钙盐沉淀，吸附在气泡膜上，能有效地防止气泡破灭，引入的细小均匀的气泡能在一定时间内稳定存在，混凝土硬化后，引入的小气泡切断毛细管的通路，降低毛细管作用从而提高混凝土的抗渗性及抗冻性。本发明的另一个目的是提供了该混凝土引气剂的生产方法。为实现上述目的，本发明的混凝土引气剂选取下述重量配比的原料制成(用量为重量份)松香60-70份、石碳酸28-39份、硫酸l-2份、氢氧化钠0.5-4份。根据本发明的技术方案，其重量配比是松香62-68份，石炭酸31-36份，硫酸l-2份。根据本发明的技术方案，其重量配比是松香66份，石炭酸33份，硫酸l份。用于上述原料制成混凝土引气剂的生产方法是按上述选取原料，将粉碎成0.6mm的松香粉、石炭酸和硫酸按比例投入反应釜中搅拌，温度控制在7080°C，加热56h;然后停止加热，将氢氧化钠溶液按比例加入，继续加热2h，温度控制接近而不超过IO(TC;然后停止加热，并静置片刻，趁热倒入贮器中制成的胶状松香热聚物成品。根据本发明的技术方案，按氢氧化钠引气剂热水7080°C=1:5:150配比的引气剂溶液与混凝土拌合应用。在本发明中，所涉及的石炭酸，硫酸，氢氧化钠均是外购的工业品原料。总之，本发明的混凝土引气剂的松香热聚物，是属阴离子表面活性剂，在水-气界面上，憎水基向空气一面定向吸附，在水泥-水界面上，水泥或其水化粒子与亲水基相吸附，憎水基背离水泥及其水化粒子，形成憎水化吸附层，并力图靠近空气表面，由于这种粒子向空气表面靠近和引气剂分子在空气一水界面上的吸附作用，显著降低水的表面张力，使混凝土在拌和过程中产生大量的微气泡，这些气泡有带相同电荷的定向吸附层，所以相互排斥并能均匀分布；另外，引气剂在含钙量高的水泥水溶液中有钙盐沉淀，吸附在气泡膜上，能有效地防止气泡破灭，引入的细小均匀的气泡能在一定时间内稳定存在。引气剂主要作用首先是引入气泡，其次是分散和润湿作用。此外，通过引气剂引入的小气泡切断毛细管的通路，降低毛细管作用，从而提高混凝土的抗渗性。这些微气孔在冰冻过程中能释放毛细管内的冰晶膨胀压力，从而避免生成破坏压力，减少和防止冻融的破坏作用，提高混凝土的抗冻性。为充分说明本发明的特性，见下表本产品可达到GB8076-1997中引气剂一等品品质要求。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>松香热聚物的适用范围1.用于对混凝土耐久性(特别是抗冻耐久性)要求高的混凝土结构中，如水工、港工及道桥等重要工程；2.北方撒除冰盐的混凝土公路、桥梁；3.对施工和易性要求高的混凝土工程；4.因其具有极强的水溶性，与其他外加剂具有很强的复合性能，所以是配制泵送剂等其它复合外加剂的重要组成部分。具体实施方式实施例1选取松香粉70g，石炭酸35g，硫酸0.03ml，氢氧化钠0.03g配制100g成品；按上述松香粉、石炭酸和硫酸的比例投入反应釜中搅拌，温度控制在7080°C，加热56h;然后停止加热，将氢氧化钠溶液按比例加入，继续加热2h，温度控制接近而不超过IO(TC;然后停止加热，并静置片刻，趁热倒入贮器中制成的胶状松香热聚物成品应存放在阴凉处。实施例2选取松香粉70g，石炭酸35g，硫酸0.5ml，氢氧化钠2g配制100g成品；按上述松香粉、石炭酸和硫酸按比例投入反应釜中搅拌，温度控制在7080°C，加热56h;然后停止加热，将氢氧化钠溶液按比例加入，继续加热2h，温度控制接近而不超过IO(TC;然后停止加热，并静置片刻，趁热倒入贮器中制成的胶状松香热聚物成品。实施例3选取松香粉70g，石炭酸35g，硫酸lml，氢氧化钠4g配制100g成品；按上述松香粉、石炭酸和硫酸按比例投入反应釜中搅拌，温度控制在7080°C，加热56h;然后停止加热，将氢氧化钠溶液按比例加入，继续加热2h，温度控制接近而不超过IOO'C;然后停止加热，并静置片刻，趁热倒入贮器中制成的胶状松香热聚物成品。将上述成品存放在阴凉处冷却后包装。使用方法按氢氧化钠引气剂热水7080°C=1:5:150配比的引气剂溶液与混凝土拌合。权利要求1、一种混凝土引气剂，其特征是，包括下述重量配比的原料制成用量为重量份松香60-70份、石碳酸28-39份、硫酸1-2份、氢氧化钠0.5-4份。2、根据权利要求1所述的混凝土引气剂，其特征是，其中各原料的重量配比是松香62-68份，石炭酸31-36份，硫酸l-2份。3、根据权利要求1所述的混凝土引气剂，其特征是，其中各原料的重量配比是松香66份，石炭酸33份，硫酸1份。4、用于权利要求l、2或3混凝土引气剂的生产方法是，其特征是，选取原料松香粉、石炭酸和硫酸，将粉碎成0.6mm的松香粉、按比例投入反应釜中搅拌，温度控制在7080°C，加热56h;然后停止加热，将氢氧化钠溶液按比例加入，继续加热2h，温度控制接近而不超过IO(TC;然后停止加热，并静置片刻，趁热倒入贮器中制成的胶状松香热聚物成品。5、根据权利要求1所述的混凝土引气剂的应用，其特征是，按氢氧化钠引气剂热水7080°。=1:5:150配比的引气剂溶液与混凝土拌合。全文摘要本发明公开了一种混凝土引气剂，包括松香、石炭酸、硫酸原料按比例投入反应釜中，经加热搅拌一定时间，停止加热，再搅拌将氢氧化钠溶液按比例加入，继续加热搅拌一定时间，即可制得松香热聚物引气剂本产品。本发明具有良好的引气性能与气泡稳定性能，尤其适用有抗冻耐久性要求高的混凝土结构中，如水工、港工及道桥等重要工程；适用于北方撤除冰盐的混凝土公路、桥梁；适用于对施工和易性要求高的混凝土工程。文档编号C04B24/34GK101445337SQ20081008030公开日2009年6月3日申请日期2008年12月31日优先权日2008年12月31日发明者丁志军,孙俊丰,青李,李一勇,李增军,樊海辉,苗爱英申请人:中交第一航务工程局有限公司;中交一航局第五工程有限公司