一种混凝土抗离析剂及其制备方法与流程

1.本发明涉及建筑外加剂技术领域，特别涉及一种混凝土抗离析剂及其制备方法。


背景技术：

2.混凝土作为基建的主要材料，随着我国基建的建设发展，需求量突飞猛进，近年来对高强高性能混凝土在高层建筑、桥梁工程中获得大量的应用。但是混凝土在保证具有较好泵送性能、流动性能的时候，往往很难保持高的粘聚性能,因此很容易出现离析泌水现象。混凝土的离析是混凝土拌合物组成材料之间的粘聚力不足以抵抗粗集料下沉，混凝土拌合物成分相互分离，造成内部组成和结构不均匀的现象。
3.如公告号为cn106746888b，公开日为2019年05月07日，名称为《一种混凝土用抗离析剂》的专利文件公开了混凝土用抗离析剂的组成成分如下：粉煤灰5
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15份、矿粉5
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15份、钢纤维1
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2份、聚乙二醇1
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2份、聚羧酸减水剂20
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30份、增粘剂0.8
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1.2份、促凝剂0.5
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0.9份、去离子水200
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300份、液碱若干份、有机硅类单体5
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10份、氧化剂3
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5份、还原剂1
‑
3份，该技术方案在抗离析剂中加入了粉煤灰、矿粉和钢纤维，不仅能提高混凝土的抗压轻度，而且还能有效的提高混凝土的工作性能及分层度，提高混凝土的抗离析性，采用pam作为增粘剂，因为pam具有较多的—nh2，使得增粘剂具有很好的亲水性，使得混凝土具有亲水、保水、增稠、降阻和增粘等特性，且原料来源广，成本低廉，绿色环保，操作简单。
4.但是上述抗离析剂一方面只适用于使用聚羧酸减水剂的混凝土，而不能涉及到使用萘系、脂肪族系减水剂的混凝土体系；另外一方面上述抗离析剂作为混凝土的一个组分在商混站预混时加入，对于工程实际应用过程中，受温度、运距、地材质量等因素的影响，商品混凝土到达施工现场时离析、泌水的问题仍会存在。
5.又如公告号为cn110590223a，公开日为2019年12月20日，名称为《一种混凝土抗离析剂和一种混凝土》的专利文件所公开的技术方案同样采用了聚丙烯酰胺这类组分，其絮凝效果太强，用量需要非常精细，掺量少了起不到抗离析的效果，多了容易出现混凝土流动性能急剧下降的情况。
6.因此开发一种相容性好、在施工现场能迅速解决混凝土离析、泌水等问题的外掺型粉状抗离析剂为商品混凝土工程界所迫切需要。


技术实现要素：

7.为解决上述背景技术中提到的现有的抗离析剂相容性差存在离析、泌水的问题，本发明提供一种混凝土抗离析剂，其中，由粉剂a和水剂b混合制成；
8.所述粉剂a为粘土矿、聚合氯化铝、聚合硫酸铁中的一种或多种的组合，所述水剂b为表面活性剂水溶液。
9.在上述方案的基础上，进一步地，按重量份计，所述粉剂a为0.1～50份，所述水剂b为100～1000份。
10.在上述方案的基础上，进一步地，所述粉剂a的平均细度x50在10μm～40μm。
11.在上述方案的基础上，进一步地，所述粘土矿为蒙脱土、膨润土、粘土、高岭土、滑石粉中的一种或多种的组合。
12.在上述方案的基础上，进一步地，所述粉剂a中的蒙脱土的占比为60％～100％。
13.在上述方案的基础上，进一步地，所述粉剂a为蒙脱土、膨润土和聚合硫酸铁，或蒙脱土、膨润土和聚合氯化铝按质量比例6～10:0～4：0～0.2配制而成。
14.在上述方案的基础上，进一步地，所述表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚中的一种或多种的组合。
15.其中，十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠含有阴离子性强、水溶性好的硫酸基团、磺酸基团，对阳离子不敏感，表现出优良的抗盐性能、保持混凝土优良的分散性能，同时兼具一定的引气效果，可以较好保持混凝土工作性能；聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚可以提高粉剂a在水剂b中的分散性，具有抑制和调节坍落度损失的作用，能够保持混凝土的流动性，改善混凝土的和易性。
16.在上述方案的基础上，进一步地，所述表面活性剂包括十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠中的中的一种或两种，以及聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚中的的一种或两种。
17.在上述方案的基础上，进一步地，所述抗离析剂的使用添加量为减水剂的0.1％～2.0％。
18.本发明还提供如上任意所述的混凝土抗离析剂的制备方法，其中将粉剂a和水剂b混合制成；
19.所述粉剂a为粘土矿、聚合氯化铝、聚合硫酸铁中的一种或多种的组合，所述水剂b为表面活性剂水溶液。
20.本发明提供的混凝土抗离析剂，与现有技术相比，具有以下技术原理和效果：
21.1、该混凝土抗离析剂通过粘土矿、聚合氯化铝、聚合硫酸铁中的一种或多种的组合作为抗分散剂，粘聚效果相对较为温和，可调节范围广，对混凝土提供很好的粘聚性和保水性；
22.2、除了有较好的粘聚效果外，粘土矿类材料在水化作用时具有微膨胀效果，有利于混凝土的密实，保证混凝土的强度；
23.3、该混凝土抗离析剂既可以在混凝土预拌过程中加入，也可在施工现场发现离析现象时适量加入搅拌车中混匀使用,适用范围较广。
具体实施方式
24.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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做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。
25.本发明提供以下实施例和对比例：
26.实施例1
27.一种混凝土抗离析剂，由粉剂a 5份和水剂b 100份混合搅拌而成。
28.其中，粉剂a由蒙脱土4.8份和聚合氯化铝0.2份组成；水剂b由十二烷基磺酸钠0.1份，聚氧乙烯醚8份和水91.9份组成；
29.掺0.4％混凝土减水剂用量的该抗离析剂。
30.实施例2
31.一种混凝土抗离析剂，由粉剂a 50份和水剂b 800份混合搅拌而成。
32.其中，粉剂a由膨润土20份和高岭土30份组成；水剂b由十二烷基磺酸钠1份，十二烷基硫酸钠0.5份，聚氧乙烯醚50份和水749份组成。
33.掺0.2％混凝土减水剂用量的该抗离析剂。
34.实施例3
35.一种混凝土抗离析剂，由粉剂a 10份和水剂b 500份混合搅拌而成。
36.其中，粉剂a由蒙脱土9份和聚合硫酸铁1份组成；水剂b由十二烷基磺酸钠1份，聚氧乙烯醚40份和水459份组成；
37.掺1％混凝土减水剂用量的该抗离析剂。
38.实施例4
39.一种混凝土抗离析剂，由粉剂a 20份和水剂b 500份混合搅拌而成。
40.其中，粉剂a由蒙脱土19.7份和聚合氯化铝0.3份组成；水剂b由十二烷基磺酸钠0.4份，聚氧乙烯醚40份和水459.6份组成；
41.掺0.3％混凝土减水剂用量的该抗离析剂。
42.对比例1
43.市售lwj
‑
1型号抗离析剂，掺1.5％混凝土减水剂用量的该抗离析剂。
44.试验测试：
45.将上述实施例和对比例制得的混凝土抗离析剂在三种不同类型减水剂的混凝土环境下进行混凝土性能测试，测试方法为：
46.类型1、聚羧酸减水剂
47.1m3混凝土配合比：水154kg，水泥422kg，ii级粉煤灰52kg，矿粉52kg，河砂：568.5kg，机制砂248kg，碎石(5～20mm)695.5kg，碎石(5～10mm)174kg，市售型号为spyj
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3的聚羧酸减水剂10.85kg；
48.类型2、脂肪族减水剂
49.1m3混凝土配合比：水158kg，水泥422kg，ii级粉煤灰52kg，矿粉52kg，河砂：568.5kg，机制砂248kg，碎石(5～20mm)695.5kg，碎石(5～10mm)174kg，市售型号为hsb
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1脂肪族减水剂12.15kg；
50.类型3、聚羧酸减水剂
51.1m3混凝土配合比：水160kg，水泥422kg，ii级粉煤灰52kg，矿粉52kg，河砂：568.5kg，机制砂248kg，碎石(5～20mm)695.5kg，碎石(5～10mm)174kg，市售型号为fdn
‑
1萘系减水剂14.27kg；
52.上述水泥采用p.o42.5r水泥；细骨料为细度模数为2.5的河砂和细度模数为2.8的机制砂；粗骨料为粒径5
‑
20mm连续级配碎石和粒径5
‑
10mm连续级配的细碎石；矿粉为s95级；粉煤灰为f
·ⅱ级；试验用水符合jgj 63
‑
2006《混凝土用水标准》的规定；
53.按照gb/t50080
‑
2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》进行检测，测试结果如表1所示：
54.表1
‑
类型1的混凝土环境下的性能测试
[0055][0056]
表2
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类型2的混凝土环境下的性能测试
[0057][0058]
表3
‑
类型3的混凝土环境下的性能测试
[0059][0060]
注：空白例为不添加抗离析剂。
[0061]
从表1
‑
3的测试结果可以得出以下结论：实施例的性能测试结果要好于空白例和对比例，说明本发明提供的混凝土抗离析剂通过在不同类型减水剂的混凝土环境下，均能在保证混凝土原有保水性和混凝土强度前提下提供很好的粘聚性，减小混凝土的泌水离析现象。
[0062]
本领域普通技术人员可知，本发明的技术方案在下述范围内变化时，仍然能够得到与上述实施例相同或相近的技术方案，仍然属于本发明的保护范围。
[0063]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。