本发明属于混凝土添加剂技术领域,特别涉及一种混凝土防冻剂。
背景技术:
冬季混凝土施工,由于混凝土温度与外界气温有差别,在混凝土与周围环境温度之间会产生热交换,当环境温度很低时,这种热交换就会很快地降低混凝土的温度,对新拌混凝土而言,温度降低的快慢决定了水化温度的大小,温度降低愈快,混凝土强度的增长愈慢,当混凝土过早的受冻后,强度就不会再增长,尚在混凝土内部的游离水分也就愈高,结冻后的冻胀力就愈大,混凝土就容易造成破坏,混凝土强度降低的原因主要是水结冻后体积增大,冻胀应力就随之增大而产生裂缝,混凝土结构受到破坏,在混凝土浇筑的最初几个小时是危险性最大的时刻,混凝土的耐久性可能被一、二次冻融循环对混凝土结构损坏,而使用性能优异的混凝土防冻剂能使混凝土延缓结冻过程,延长临界强度,产生一定抗冻能力。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是提供一种混凝土防冻剂,其加入到冬季施工的混凝土中2h的流动度损失小于20%,达到提高混凝土早期防冻能力,促进、优化早期混凝土浆体结构的形成,增长混凝土后期强度,可适应-10~-25℃的冬季施工要求。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明提供一种混凝土防冻剂,由以下重量份的原料制成:有机醇28~46份,石油磺酸钠10~22份,烷基糖苷10~16份,乙酰丙酸乙酯5~11份,磷酸三丁酯1~7份,乙二醇单甲醚1~7份。
优选地,本发明所述的有机醇为聚乙烯醇,乙二醇,山梨醇,辛二醇中的一种或者两种。
更优选地,本发明所述的有机醇为乙二醇和辛二醇的混合物。
优选地,本发明所述的混凝土防冻剂,由以下重量份的原料制成:有机醇31~43份,石油磺酸钠12~20份,烷基糖苷11~15份,乙酰丙酸乙酯6~10份,磷酸三丁酯2~6份,乙二醇单甲醚2~6份。
更优选地,本发明所述的混凝土防冻剂,由以下重量份的原料制成:有机醇37份,石油磺酸钠16份,烷基糖苷13份,乙酰丙酸乙酯8份,磷酸三丁酯4份,乙二醇单甲醚4份。
本发明的混凝土防冻剂的制备方法为:
1)按计量称取各组分;
2)将有机醇、石油磺酸钠和烷基糖苷依次加入反应釜;
3)反应釜内保持70~75℃,搅拌150~250min;
4)再把温度降至60~65℃,继续依次加入乙酰丙酸乙酯、磷酸三丁酯和乙二醇单甲醚,搅拌100~180min;
5)降至室温,包装,即可。
相比现有技术,本发明的有益效果在于:
1、本发明的混凝土防冻剂加入到冬季施工的混凝土中2h的流动度损失小于20%,达到提高混凝土早期防冻能力,促进、优化早期混凝土浆体结构的形成,增长混凝土后期强度,符合低温、负温早强型混凝土的强度发展要求。
2、本发明的混凝土防冻剂可适应-10~-25℃的冬季施工要求。
3、掺入本发明的混凝土防冻剂的混凝土具有很好的耐久性:100次冻融强度损失率低于3%,90天收缩率比小于105%。
4、本发明的混凝土防冻剂为无氯防冻剂时,不会产生钢筋锈蚀。
5、本发明的混凝土防冻剂适应强,可适应于不同等级的水泥。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明并不局限于这些实施例。
实施例1
一种混凝土防冻剂,由以下重量份的原料制成:聚乙烯醇16份,辛二醇12份,石油磺酸钠22份,烷基糖苷10份,乙酰丙酸乙酯11份,磷酸三丁酯1份,乙二醇单甲醚7份。
上述的混凝土防冻剂的制备方法为:
1)按计量称取各组分;
2)将聚乙烯醇、辛二醇、石油磺酸钠和烷基糖苷依次加入反应釜;
3)反应釜内保持70℃,搅拌250min;
4)再把温度降至60℃,继续依次加入乙酰丙酸乙酯、磷酸三丁酯和乙二醇单甲醚,搅拌180min;
5)降至室温,包装,即可。
实施例2
一种混凝土防冻剂,由以下重量份的原料制成:辛二醇31份,石油磺酸钠20份,烷基糖苷11份,乙酰丙酸乙酯10份,磷酸三丁酯2份,乙二醇单甲醚6份。
上述的混凝土防冻剂的制备方法为:
1)按计量称取各组分;
2)将辛二醇、石油磺酸钠和烷基糖苷依次加入反应釜;
3)反应釜内保持71℃,搅拌230min;
4)再把温度降至61℃,继续依次加入乙酰丙酸乙酯、磷酸三丁酯和乙二醇单甲醚,搅拌170min;
5)降至室温,包装,即可。
实施例3
一种混凝土防冻剂,由以下重量份的原料制成:乙二醇20份,山梨醇14份,石油磺酸钠18份,烷基糖苷12份,乙酰丙酸乙酯9份,磷酸三丁酯3份,乙二醇单甲醚5份。
上述的混凝土防冻剂的制备方法为:
1)按计量称取各组分;
2)将乙二醇、山梨醇、石油磺酸钠和烷基糖苷依次加入反应釜;
3)反应釜内保持72℃,搅拌210min;
4)再把温度降至62℃,继续依次加入乙酰丙酸乙酯、磷酸三丁酯和乙二醇单甲醚,搅拌150min;
5)降至室温,包装,即可。
实施例4
一种混凝土防冻剂,由以下重量份的原料制成:乙二醇20份,辛二醇17份,石油磺酸钠16份,烷基糖苷13份,乙酰丙酸乙酯8份,磷酸三丁酯4份,乙二醇单甲醚4份。
上述的混凝土防冻剂的制备方法为:
1)按计量称取各组分;
2)将乙二醇、辛二醇、石油磺酸钠和烷基糖苷依次加入反应釜;
3)反应釜内保持73℃,搅拌200min;
4)再把温度降至63℃,继续依次加入乙酰丙酸乙酯、磷酸三丁酯和乙二醇单甲醚,搅拌140min;
5)降至室温,包装,即可。
实施例5
一种混凝土防冻剂,由以下重量份的原料制成:乙二醇25份,山梨醇15份,石油磺酸钠14份,烷基糖苷14份,乙酰丙酸乙酯7份,磷酸三丁酯5份,乙二醇单甲醚3份。
上述的混凝土防冻剂的制备方法为:
1)按计量称取各组分;
2)将乙二醇、山梨醇、石油磺酸钠和烷基糖苷依次加入反应釜;
3)反应釜内保持74℃,搅拌180min;
4)再把温度降至64℃,继续依次加入乙酰丙酸乙酯、磷酸三丁酯和乙二醇单甲醚,搅拌130min;
5)降至室温,包装,即可。
实施例6
一种混凝土防冻剂,由以下重量份的原料制成:乙二醇43份,石油磺酸钠12份,烷基糖苷15份,乙酰丙酸乙酯6份,磷酸三丁酯6份,乙二醇单甲醚2份。
上述的混凝土防冻剂的制备方法为:
1)按计量称取各组分;
2)将乙二醇、石油磺酸钠和烷基糖苷依次加入反应釜;
3)反应釜内保持75℃,搅拌160min;
4)再把温度降至65℃,继续依次加入乙酰丙酸乙酯、磷酸三丁酯和乙二醇单甲醚,搅拌120min;
5)降至室温,包装,即可。
实施例7
一种混凝土防冻剂,由以下重量份的原料制成:聚乙烯醇26份,乙二醇20份,石油磺酸钠10份,烷基糖苷16份,乙酰丙酸乙酯5份,磷酸三丁酯7份,乙二醇单甲醚1份。
上述的混凝土防冻剂的制备方法为:
1)按计量称取各组分;
2)将聚乙烯醇、乙二醇、石油磺酸钠和烷基糖苷依次加入反应釜;
3)反应釜内保持75℃,搅拌150min;
4)再把温度降至60℃,继续依次加入乙酰丙酸乙酯、磷酸三丁酯和乙二醇单甲醚,搅拌100min;
5)降至室温,包装,即可。
本发明的混凝土防冻剂性能测试结果: