一种高效新型粘稠剂及制备方法与流程

1.本发明涉及建筑材料技术领域，具体为一种高效新型粘稠剂及制备方法。


背景技术：

2.目前我国的矿山井巷、铁路隧道和地下工程中多使用喷射混凝土来加固围岩，由于无天然砂填充物会使混凝土离析、泌水、和易性差、不易泵送、水下混凝土流动性差等问题，导致在喷射过程中大量的混凝土会产生回弹，导致周围空气中粉尘含量剧增，从而威胁到工人的身体健康，且大量混凝土的回弹使加固围岩的效率难以提高，而过多水泥的浪费会导致成本损失较大，为保证混凝土的粘结性，通常会加入一定量的粘稠剂，而现有的粘稠剂热稳定性较差，经喷雾干燥后容易影响其引气等性能；现有的粘稠剂不具备较强的保坍功能；现有的粘稠剂再加入混凝土后，其耐久性较差，不利于提高混凝土的使用寿命。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种高效新型粘稠剂及制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高效新型粘稠剂，配方包括：纤维素醚、增稠剂、十二烷基磺酸钠、二乙醇胺、三乙醇胺和聚羧酸减水剂，各组分的质量百分比含量分别是：1％的纤维素醚、4％的增稠剂、1％的十二烷基磺酸钠、2％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺、1％的聚羧酸减水剂和89％的水。
5.一种高效新型粘稠剂的制备方法，包括步骤一，准备原料；步骤二，加入增粘组分；步骤三，加入引气组分；步骤四，加入增强组分；
6.其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：1％的纤维素醚、4％的增稠剂、1％的十二烷基磺酸钠、2％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺、1％的聚羧酸减水剂和89％的水进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取；
7.其中上述步骤二中，首先将89％的水加入到反应釜中，然后依次加入1％的纤维素醚和4％的增稠剂，均匀搅拌一段时间后进行静置；
8.其中上述步骤三中，再次开启反应釜进行搅拌，一段时间后加入1％的十二烷基磺酸钠，然后继续搅拌；
9.其中上述步骤四中，静置一段时间后，向反应釜中依次加入2％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺和1％的聚羧酸减水剂，继续搅拌一段时间后进行静置，出料后即得到粘稠剂。
10.优选的，所述步骤一中，纤维素醚、增稠剂组成增粘组分。
11.优选的，所述步骤一中，选用的纤维素醚的粘度为15万单位。
12.优选的，所述步骤一中，十二烷基磺酸钠作为引气组分。
13.优选的，所述步骤一中，选用的十二烷基磺酸钠可用十二烷基硫酸钠代替，代替比例为1：1。
14.优选的，所述步骤一中，二乙醇胺、三乙醇胺组成胶凝材料的增强组分。
15.优选的，所述步骤二中，加入纤维素醚和增稠剂后搅拌的时间控制为1小时，静置时间控制为1小时。
16.优选的，所述步骤三中，加入十二烷基磺酸钠前后的搅拌时间均控制为0.5小时。
17.优选的，所述步骤四中，加入二乙醇胺、三乙醇胺和聚羧酸减水剂前的静置时间控制为0.5小时，之后的搅拌时间控制为0.5小时，出料前的静置时间控制为1小时。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供的粘稠剂具有很高的热稳定性，与羧酸复合而成的水剂经喷雾干燥后不影响其引气等任何性能，且贮存无特别要求；本发明与水泥的相容性较好，在适宜掺量的情况下具有保坍的作用；本发明制作方式简单、所需原料较少，使用后可极大改善混凝土的防冻耐久密实度。
附图说明
19.图1为本发明的方法流程图。
具体实施方式
20.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
21.请参阅图1，本发明提供的一种技术方案：
22.实施例1：
23.一种高效新型粘稠剂，配方包括：纤维素醚、增稠剂、十二烷基磺酸钠、二乙醇胺、三乙醇胺和聚羧酸减水剂，各组分的质量百分比含量分别是：1％的纤维素醚、4％的增稠剂、1％的十二烷基磺酸钠、2％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺、1％的聚羧酸减水剂和89％的水。
24.一种高效新型粘稠剂的制备方法，包括步骤一，准备原料；步骤二，加入增粘组分；步骤三，加入引气组分；步骤四，加入增强组分；
25.其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：1％的纤维素醚、4％的增稠剂、1％的十二烷基磺酸钠、2％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺、1％的聚羧酸减水剂和89％的水进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取，其中，纤维素醚、增稠剂组成增粘组分，所选纤维素醚的粘度为15万单位，十二烷基磺酸钠作为引气组分，所选十二烷基磺酸钠可用十二烷基硫酸钠代替，代替比例为1：1，二乙醇胺、三乙醇胺组成胶凝材料的增强组分；
26.其中上述步骤二中，首先将89％的水加入到反应釜中，然后依次加入1％的纤维素醚和4％的增稠剂，均匀搅拌1小时后再进行静置1小时；
27.其中上述步骤三中，再次开启反应釜进行搅拌，0.5小时后加入1％的十二烷基磺酸钠，然后继续搅拌0.5小时；
28.其中上述步骤四中，静置0.5小时后，向反应釜中依次加入2％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺和1％的聚羧酸减水剂，继续搅拌0.5小时后再进行静置1小时，出料后即得到粘稠剂。
29.实施例2：
30.一种高效新型粘稠剂，配方包括：纤维素醚、增稠剂、十二烷基磺酸钠、二乙醇胺、三乙醇胺和聚羧酸减水剂，各组分的质量百分比含量分别是：1％的纤维素醚、2％的增稠剂、1％的十二烷基磺酸钠、2％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺、1％的聚羧酸减水剂和91％的水。
31.一种高效新型粘稠剂的制备方法，包括步骤一，准备原料；步骤二，加入增粘组分；步骤三，加入引气组分；步骤四，加入增强组分；
32.其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：1％的纤维素醚、2％的增稠剂、1％的十二烷基磺酸钠、2％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺、1％的聚羧酸减水剂和91％的水进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取，其中，纤维素醚、增稠剂组成增粘组分，所选纤维素醚的粘度为15万单位，十二烷基磺酸钠作为引气组分，所选十二烷基磺酸钠可用十二烷基硫酸钠代替，代替比例为1：1，二乙醇胺、三乙醇胺组成胶凝材料的增强组分；
33.其中上述步骤二中，首先将91％的水加入到反应釜中，然后依次加入1％的纤维素醚和2％的增稠剂，均匀搅拌1小时后再进行静置1小时；
34.其中上述步骤三中，再次开启反应釜进行搅拌，0.5小时后加入1％的十二烷基磺酸钠，然后继续搅拌0.5小时；
35.其中上述步骤四中，静置0.5小时后，向反应釜中依次加入2％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺和1％的聚羧酸减水剂，继续搅拌0.5小时后再进行静置1小时，出料后即得到粘稠剂。
36.实施例3：
37.一种高效新型粘稠剂，配方包括：纤维素醚、增稠剂、十二烷基磺酸钠、二乙醇胺、三乙醇胺和聚羧酸减水剂，各组分的质量百分比含量分别是：1％的纤维素醚、5％的增稠剂、1％的十二烷基磺酸钠、3％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺、3％的聚羧酸减水剂和85％的水。
38.一种高效新型粘稠剂的制备方法，包括步骤一，准备原料；步骤二，加入增粘组分；步骤三，加入引气组分；步骤四，加入增强组分；
39.其中上述步骤一中，按照各组分的质量百分含量分别是：1％的纤维素醚、5％的增稠剂、1％的十二烷基磺酸钠、3％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺、3％的聚羧酸减水剂和85％的水进行选取，并按照质量百分比之和为1进行称取，其中，纤维素醚、增稠剂组成增粘组分，所选纤维素醚的粘度为15万单位，十二烷基磺酸钠作为引气组分，所选十二烷基磺酸钠可用十二烷基硫酸钠代替，代替比例为1：1，二乙醇胺、三乙醇胺组成胶凝材料的增强组分；
40.其中上述步骤二中，首先将85％的水加入到反应釜中，然后依次加入1％的纤维素醚和5％的增稠剂，均匀搅拌1小时后再进行静置1小时；
41.其中上述步骤三中，再次开启反应釜进行搅拌，0.5小时后加入1％的十二烷基磺酸钠，然后继续搅拌0.5小时；
42.其中上述步骤四中，静置0.5小时后，向反应釜中依次加入3％的二乙醇胺、2％的三乙醇胺和3％的聚羧酸减水剂，继续搅拌0.5小时后再进行静置1小时，出料后即得到粘稠剂。
43.各实施例性质对比见表1：
[0044][0045][0046]
表1实施例性质对比表
[0047]
取上述各实施例所制备的粘稠剂进行实验检测，未加粘稠剂作为对照组，实验结果见表2：
[0048]
粘稠剂用量坍落度/扩展度(mm)28d强度用水量未加粘稠剂-215/51032mpa175本产品实例10.4kg225/53536mpa165本产品实例20.4kg220/52034mpa165本产品实例30.4kg215/53034.5mpa165
[0049]
表2实验结果表
[0050]
基于上述，本发明是一种性能稳定的多离子高分子聚合物，不含氯盐、硫酸盐，具有掺量小、增粘效果显著等特点，主要针对现目前市场机制砂细度模数普遍偏粗的问题，且无天然砂填充所带来的混凝土离析、泌水、和易性差、不宜泵送、水下混凝土流动性差、高标号混凝土太黏等不良情况，适用于矿山井巷、铁路隧道和地下工程喷射混凝土的增稠，而且还适用于普通混凝土，可以增加混凝土的粘稠度和强度、抗掺能力等物理性能，其中，增粘组分用于增加混凝土粘结力和拌和性能，引气组分作用是调整混凝土的抗渗等级，增强组分可以增加混凝土的强度。
[0051]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。