一种用于混凝土的抗裂增强剂的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于混凝土外加剂技术领域，具体涉及一种用于混凝土的抗裂增强剂。
【背景技术】
[0002] 混凝土是当代最主要的土木工程材料之一，它是由胶凝材料，颗粒状集料(也称为 骨料)，水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养 护硬化而成的一种人工石材。混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而 使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这 些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋 的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。
[0003] 现有的混凝土增强剂其功能比较单一，比如仅仅只有防水功能、或者只有抗裂功 能等，单一功能作用的混凝土外加剂已经无法满足现阶段混凝土技术的发展，当前国内外 混凝土领域中研宄的重点已转移到多功能高性能，随着对混凝土技术领域的研宄不断深 入，尤其是各种化学外加剂和矿物掺合料的广泛应用，使得混凝土的性能得到了极大提高。 但是，混凝土开裂问题始终是困扰工程界的一大难题。而混凝土的塑性收缩是造成早期裂 缝的重要原因之一，当混凝土中的水分蒸发速度超过其泌水速度，且近表面的混凝土强度 又不足以抵抗因收缩受到限制所引起的应力时，就会产生开裂现象。因此，研宄一种即可解 决开裂问题，又能提高混凝土各方面性能的增强剂十分有必要。
【发明内容】
[0004] 针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种用于混凝土的抗裂增强剂。
[0005] 本发明通过以下技术方案加以实现： 所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于该抗裂增强剂由以下重量份数的组 分组成：异丙醇5-10份，三乙醇胺3-12份，氢氧化钠1-4份，糊精1-3份，三丁酯2-8份，聚 丙烯纤维8-20份，玄武岩纤维2-16份，高效减水剂10-30份，有机硅增强剂4-10份。
[0006] 所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于所述抗裂增强剂由以下重量份 数的组分组成：异丙醇6-8份，三乙醇胺4-10份，氢氧化钠2-3份，糊精2-3份，三丁酯3-7 份，聚丙烯纤维8-15份，玄武岩纤维2-8份，高效减水剂15-25份，有机硅增强剂5-9份。
[0007] 所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于所述聚丙烯纤维和玄武岩纤维 的重量比为1:0. 1-2。
[0008] 所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于所述聚丙烯纤维和玄武岩纤维 的重量比为1:1。
[0009] 所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于所述高效减水剂由萘系减水剂 和氨基磺酸盐减水剂复配而成，复配比例为1:0. 3-0. 8。
[0010] 所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于所述萘系减水剂和氨基磺酸盐 减水剂的复配比例为1:0. 5。
[0011] 异丙醇、三乙醇胺配合使用可改善混凝土的工作性能和状态，提高混凝土的后期 强度，混凝土中添加的糊精能与水泥中的氢氧化钙生成不稳络合物抑制硅酸三钙水化而暂 时的延缓了水泥水化进程，同时对抑制混凝土坍落度损失具有非常好的效果，还可调节、控 制坍落度损失，杜绝混凝土离析，使混凝土在所需要的时间段内保持良好的流动性和可泵 性，尤其是在炎热天气高气温环境下混凝土施工和大体积混凝土浇筑成型时对凝结时间 (初凝和终凝）的延缓，同时还能使水化热释放减慢，有利于热量消散而降低混凝土内外温 差，避免产生温度裂缝，可显著提高混凝土的的密实程度从而提高混凝土的耐久性。
[0012] 混凝土中加入聚丙烯纤维和玄武岩纤维，可有效改变混凝土内部的构造，在混凝 土内部形成均一稳定的支撑体系，聚丙烯纤维和玄武岩纤维的复配，可有效提高混凝土的 抗应变能力和抗拉强度，从而延缓或阻止裂缝的产生，同时混凝土内部产生的微裂缝受到 纤维的阻挡，降低了尖端应力，有效吸收了收缩应力产生的能量，从而提高混凝土的抗裂 性。将萘系减水剂和氨基磺酸盐减水剂复配使用，可消除单独使用萘系减水剂的混凝土坍 落度损失大，难以满足实际工程施工要求的问题，氨基磺酸盐减水剂，减水效果好，小掺量 即可获得高减水率，可提高混凝土的早期强度，也能大幅提高后期强度，可使混凝土在一定 时间内保持较好的流动性，坍落度损失得到控制，但单一使用氨基磺酸盐减水剂会增大混 凝土初期泌水，掺量较高时还会造成混凝土分层离析，通过将两者按照合适的比例复配，可 同时克服萘系减水剂保坍性不好和氨基磺酸盐减水剂易泌水的缺点，既可使初始坍落度满 足要求又可控制坍落度损失。
[0013]本发明一种用于混凝土的抗裂增强剂，通过各组分含量范围的确定，确保各组分 达到更优的协同效应，使增强剂同时具有防渗水、抗冲击力、耐磨、减水、抗冻、抗裂的效果， 功能多样，添加到混凝土中，能显著提高混凝土多方面性能，如较好的抗裂性、抗冲击力、防 水性能、优异的坍落度、施工性能等优点。
【具体实施方式】
[0014] 以下结合实施例对本发明作进一步详细说明，并给出【具体实施方式】。
[0015] 配方1 :用于混凝土的抗裂增强剂，由以下重量份数的组分组成：异丙醇7份，三乙 醇胺7份，氢氧化钠2份，糊精3份，三丁酯5份，聚丙烯纤维10份，玄武岩纤维10份，高效 减水剂20份，有机硅增强剂7份。
[0016] 其中，高效减水剂由萘系减水剂和氨基磺酸盐减水剂复配而成，复配比例为 1:0? 3〇
[0017] 配方2 :配方2同配方1相同，其区别在于配方2 :萘系减水剂和氨基磺酸盐减水剂 的复配比例为1:0. 5。
[0018] 配方3 :用于混凝土的抗裂增强剂，由以下重量份数的组分组成：异丙醇5份，三乙 醇胺12份，氢氧化钠1份，糊精3份，三丁酯2份，聚丙烯纤维20份，玄武岩纤维2份，高效 减水剂30份，有机硅增强剂4份。
[0019] 其中，高效减水剂由萘系减水剂和氨基磺酸盐减水剂复配而成，复配比例为 1: 0? 8〇
[0020] 配方4 :用于混凝土的抗裂增强剂，由以下重量份数的组分组成：异丙醇10份，三 乙醇胺3份，氢氧化钠4份，糊精1份，三丁酯8份，聚丙烯纤维8份，玄武岩纤维16份，高 效减水剂10份，有机硅增强剂10份。
[0021] 其中，高效减水剂由萘系减水剂和氨基磺酸盐减水剂复配而成，复配比例为 1:0. 4〇
[0022] 配方5 :用于混凝土的抗裂增强剂，由以下重量份数的组分组成：异丙醇6份，三乙 醇胺10份，氢氧化钠2份，糊精3份，三丁酯3份，聚丙烯纤维15份，玄武岩纤维2份，高效 减水剂25份，有机硅增强剂5份。
[0023] 其中，高效减水剂由萘系减水剂和氨基磺酸盐减水剂复配而成，复配比例为 1:0. 7〇
[0024] 配方6 :用于混凝土的抗裂增强剂，由以下重量份数的组分组成：异丙醇8份，三乙 醇胺4份，氢氧化钠3份，糊精2份，三丁酯7份，聚丙烯纤维8份，玄武岩纤维8份，高效减 水剂15份，有机硅增强剂9份。
[0025] 其中，高效减水剂由萘系减水剂和氨基磺酸盐减水剂复配而成，复配比例为 1:0. 6〇
[0026] 试验例 在C30混凝土中分别添加重量相同的上述配方的增强剂，以不添加增强剂的C30混凝 土作为对照品，将添加有增强剂的混凝土和对照品进行测试，测试结果见表1 : 表1 :测试结果
由表1可知：掺入增强剂后，其坍落度、扩展度、和易性均优于空白对照品，其各期抗压 强度均高于对照。
[0027] 选用普通硅酸盐水泥，比重相同的细集料陆地砂、粗集料碎石，将相同质量的水 泥、细集料、粗集料混合成混合料，然后添加配方1-6的增强剂，添加量均为水泥用量的 1. 2wt%于搅拌机中加入相同质量的水进行拌合，拌合进行混凝土性能测试，以不添加增强 剂的为对照。
[0028] 冲击试验方法采用弯曲冲击试验法，弯曲冲击试验的试件尺寸为 100mmX100mmX400mm，每组6个试件。自由落锤是一个实心圆柱体，横截面直径30mm，锤 头部为球面，锤重1.4kg。自由落锤的冲击高度为400mm。梁两端为简支，净跨340mm。落 锤在钢空心圆筒内做自由落体运动，同时圆筒用于控制落锤下落高度。每次冲击从落锤自 由下落开始，至落锤完全静止为结束。如此反复多次进行，直至试件破坏。试验结果评定方 法：（1)初裂，梁从无裂缝至产生微裂缝；（2)破坏，通过放大镜观察裂缝是否贯穿至全截 面来判断梁的破坏。混凝土的抗冲击性能见表2 : 表2 :抗冲击性能
吸水率测试 采用100mmX100mmX400mm的试件，养护2天后，浸入5%的氯化钠水溶液，3天后测 试其吸水率、渗透深度。测试结果参见表3: 表3 :吸水率及渗透深度测试结果
【主权项】
1. 一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于该抗裂增强剂由以下重量份数的组分 组成：异丙醇5-10份，三乙醇胺3-12份，氢氧化钠1-4份，糊精1-3份，三丁酯2-8份，聚丙 烯纤维8-20份，玄武岩纤维2-16份，高效减水剂10-30份，有机硅增强剂4-10份。2. 根据权利要求1所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于所述抗裂增强 剂由以下重量份数的组分组成：异丙醇6-8份，三乙醇胺4-10份，氢氧化钠2-3份，糊精2-3 份，三丁酯3-7份，聚丙烯纤维8-15份，玄武岩纤维2-8份，高效减水剂15-25份，有机硅增 强剂5-9份。3. 根据权利要求1所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于所述聚丙烯纤 维和玄武岩纤维的重量比为1:0. 1-2。4. 根据权利要求3所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于所述聚丙烯纤 维和玄武岩纤维的重量比为1:1。5. 根据权利要求1所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于所述高效减水 剂由萘系减水剂和氨基磺酸盐减水剂复配而成，复配比例为1:0. 3-0. 8。6. 根据权利要求5所述的一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于所述萘系减水 剂和氨基磺酸盐减水剂的复配比例为1:0. 5。
【专利摘要】本发明公开了一种用于混凝土的抗裂增强剂，其特征在于该抗裂增强剂由以下重量份数的组分组成：异丙醇5-10份，三乙醇胺3-12份，氢氧化钠1-4份，糊精1-3份，三丁酯2-8份，聚丙烯纤维8-20份，玄武岩纤维2-16份，高效减水剂10-30份，有机硅增强剂4-10份。本发明一种用于混凝土的抗裂增强剂，通过各组分含量范围的确定，确保各组分达到更优的协同效应，使增强剂同时具有防渗水、抗冲击力、耐磨、减水、抗冻、抗裂的效果，功能多样，添加到混凝土中，能显著提高混凝土多方面性能，如较好的抗裂性、抗冲击力、防水性能、优异的坍落度、施工性能等优点。
【IPC分类】C04B24/42, C04B24/38, C04B16/06, C04B24/12, C04B14/38, C04B22/06
【公开号】CN104973818
【申请号】CN201510371652
【发明人】李琪
【申请人】湖州华仑助剂科技有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年6月29日