本发明涉及混凝土外加剂
技术领域：
，尤其涉及一种混凝土脱模剂及其制备方法。
背景技术：
随着经济的发展及城乡一体化进程的推进，一座座高楼大厦如雨后春笋般挺立，一条条平坦的公路蜿蜒地伸向远方，一个现代化城乡结合的市容呈现在眼前。在这些高楼大厦的建设过程中必不可少的一类常见建筑材料是混凝土，混合土是一类可塑性高，能将建筑师的建筑理想铸就成现实的建筑材料。其在施工时，往往需要先用板材或异型模具做好支撑，向模具内注入搅拌均匀后的混凝土原料之前，还需要在模具、模板内侧涂刷一层混凝土脱模剂，以使其能有效提高施工效率，并保证混凝土构件的表观美观性。混凝土脱模剂是指在混凝土浇注前涂抹在施工用模板上的一种物质，其主要作用为在模板与混凝土表面形成一层膜将两者隔离开，有效地解决混凝土与模具粘结的问题，减少脱模难度而保证混凝土脱模后能够表面光滑。传统的脱模剂多由机油或废机油加柴油制成，这类脱模剂易对混凝土表面产生污染，同时对环境也造成不同程度的污染。目前国内脱模剂主要包括皂类脱模剂、油类脱模剂、石蜡类脱模剂和油化类脱模剂，普遍存在脱模效果不佳、拆模后难清除、易对混凝土表面造成损伤的缺点，影响施工效率和增加施工成本。中国专利局专利公开号cn1021972c公开了利用植物油脚皂生产脱模剂，虽然有无毒、油性强等特点，但是在实际的生产中生产成本过高，不利于大批量生产。因此，开发一种性能稳定、脱膜效果好、脱模效率高、能大幅度降低环境污染和材料成本、保证混凝土构件的表观美观性的混凝土脱模剂具有广泛的市场价值和应用前景，在混凝土技术和建筑材料的发展和应用中发挥着十分重要的作用。技术实现要素：为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种混凝土脱模剂及其制备方法，该制备方法简单易行，原料易得，价格低廉，适合规模化生产；制备得到的混凝土脱模剂性能稳定、脱膜效果好、脱模效率高、能大幅度降低环境污染和材料成本、保证混凝土构件的表观美观性。为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是：一种混凝土脱模剂，由下述原料及重量比制成：含氟亚油酸类化合物10-20份、改性乙烯基氟硅油20-30份、二壬基酚聚醚-7-磷酸酯3-6份、n-[3-(2-呋喃基)丙烯酰]-l-苯丙氨酰-甘氨酰-甘氨酸3-6份、乳化剂1-3份、蒙脱土15-20份、季铵盐表面活性剂1-3份、消泡剂1-3份、水65-75份；所述含氟亚油酸类化合物由亚油酸和全氟丁二烯发生diels-alder反应制备得到。优选地，所述季铵盐表面活性剂选自十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵中的至少一种。优选地，所述消泡剂选自磷酸三丁酯、消泡剂德谦3100、消泡剂byk088中的一种或几种。优选地，所述乳化剂选自op-10、吐温80、司盘80中的至少一种。优选地，所述改性乙烯基氟硅油的制备方法，包括如下步骤：在氮气或惰性气体氛围下，将乙烯基氟硅油与2,2',2”-次氮基三(乙氧基)(丁二烯-1,3-二烯-2-基)硅烷加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入有机溶剂，在125-135℃下回流搅拌反应6-8小时，后旋蒸除去溶剂，得到改性乙烯基氟硅油。优选地，所述乙烯基氟硅油、2,2',2”-次氮基三(乙氧基)(丁二烯-1,3-二烯-2-基)硅烷、有机溶剂的质量比为(3-5):1:(15-20)。优选地，所述有机溶剂选自异丙醇、乙醇、丙酮、二氯甲烷中的一种或几种；所述惰性气体选自氦气、氖气、氩气中的一种或几种。优选地，所述含氟亚油酸类化合物的制备方法，包括如下步骤：在氮气氛围下，将亚油酸与全氟丁二烯加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入高沸点溶剂，在130-140℃下回流搅拌反应6-8小时，后旋蒸除去溶剂，得到含氟亚油酸类化合物。优选地，所述亚油酸、全氟丁二烯、高沸点溶剂的质量比为1:1:(10-15)。优选地，所述高沸点溶剂选自二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮中的一种或几种。优选地，一种混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：按原料组成称量各原料，加入搅拌罐内，在60-70℃下以搅拌速度1200-1500转/分钟搅拌混合1-2小时，后冷却至室温，即得混凝土脱模剂。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1)本发明提供的混凝土脱模剂，制备方法简单易行，原料易得，价格低廉，适合规模化生产。2)本发明提供的混凝土脱模剂，克服了现有技术中的混凝土脱模剂普遍存在的性能稳定性差，脱模效果不佳，拆模后难清除，易对混凝土表面造成损伤，影响施工效率和增加施工成本的技术问题，具有性能稳定、脱膜效果好、脱模效率高、能大幅度降低环境污染和材料成本、保证混凝土构件的表观美观性的优点。3)本发明提供的混凝土脱模剂，气味和毒性小，使用更加安全环保，添加的蒙脱土能有效提高成膜致密性、光滑性和均匀性和润滑性，同时又能增强耐温、耐腐、耐冲击能力，对混凝土质量的提升具有积极作用；4)本发明提供的混凝土脱模剂，通过添加含氟亚油酸类化合物，引入氟元素，提高了脱模剂的性能稳定性，具有较好的脱模作用，且具有减水作用，减少混凝土的坍塌，有利于泡沫的清除，含有长的碳链，由于链的伸展，有利于脱模；加入季铵盐类表面活性剂、二壬基酚聚醚-7-磷酸酯，能够发挥良好的分散脱模和乳化作用，也可以提高抗菌性和润滑性，促进脱模剂在模具表面均匀展布，保证首次涂覆脱模剂和后续复涂脱模剂都能均匀流平，且具有一定份清洗能力，有效避免有机硅脱模剂脱模后制品表面有一层油状物难以清洗的问题；加入改性乙烯基氟硅油、n-[3-(2-呋喃基)丙烯酰]-l-苯丙氨酰-甘氨酰-甘氨酸，协同作用，一方面能提高脱模性能，另一方面，能增加脱模剂的粘度，提高成膜能力，有效减少产品在施工过程中的流挂现象，减少生产过程中的成本；另外还使得混凝土构件表面具有较好的防水、抗紫外线、脱模性和透气性。可有效防止基材因渗水、日照、酸雨和海水的侵蚀而对混凝土及内部钢筋结构的腐蚀、疏松、剥落、霉变而引发的病变，提高混凝土的使用寿命；通过对乙烯基氟硅油进行改性，能有效提高其分散性和脱模能力。5)本发明提供的混凝土脱模剂，各原料相互配合、共同作用，形成了一个完整的体系，兼具有各类脱模剂的优点，使得本发明所述的脱模剂性能优异，大大增强了对模具的保护作用，能够保证使用本发明所述的脱模剂之后，模具表面残渣少，光洁度良好，使用寿命延长。具体实施方式为了使本
技术领域：
人员更好地理解本发明的技术方案，并使本发明的上述特征、目的以及优点更加清晰易懂，下面结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。本发明下述实施例中所述原料来自于上海泉昕进出口贸易有限公司。实施例1一种混凝土脱模剂，由下述原料及重量比制成：含氟亚油酸类化合物10份、改性乙烯基氟硅油20份、二壬基酚聚醚-7-磷酸酯3份、n-[3-(2-呋喃基)丙烯酰]-l-苯丙氨酰-甘氨酰-甘氨酸3份、乳化剂op-101份、蒙脱土15份、十六烷基三甲基氯化铵1份、磷酸三丁酯1份、水65份；所述含氟亚油酸类化合物由亚油酸和全氟丁二烯发生diels-alder反应制备得到。所述改性乙烯基氟硅油的制备方法，包括如下步骤：在氮气氛围下，将乙烯基氟硅油30g与2,2',2”-次氮基三(乙氧基)(丁二烯-1,3-二烯-2-基)硅烷10g加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入异丙醇150g，在125℃下回流搅拌反应6小时，后旋蒸除去溶剂，得到改性乙烯基氟硅油。所述含氟亚油酸类化合物的制备方法，包括如下步骤：在氮气氛围下，将亚油酸10g与全氟丁二烯10g加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入二甲亚砜100g，在130℃下回流搅拌反应6小时，后旋蒸除去溶剂，得到含氟亚油酸类化合物。一种混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：按原料组成称量各原料，加入搅拌罐内，在60℃下以搅拌速度1200转/分钟搅拌混合1小时，后冷却至室温，即得混凝土脱模剂。实施例2一种混凝土脱模剂，由下述原料及重量比制成：含氟亚油酸类化合物13份、改性乙烯基氟硅油23份、二壬基酚聚醚-7-磷酸酯4份、n-[3-(2-呋喃基)丙烯酰]-l-苯丙氨酰-甘氨酰-甘氨酸4份、吐温802份、蒙脱土17份、十八烷基三甲基氯化铵2份、消泡剂德谦31002份、水68份；所述含氟亚油酸类化合物由亚油酸和全氟丁二烯发生diels-alder反应制备得到。所述改性乙烯基氟硅油的制备方法，包括如下步骤：在氦气氛围下，将乙烯基氟硅油35g与2,2',2”-次氮基三(乙氧基)(丁二烯-1,3-二烯-2-基)硅烷10g加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入乙醇170g，在128℃下回流搅拌反应6.5小时，后旋蒸除去溶剂，得到改性乙烯基氟硅油。所述含氟亚油酸类化合物的制备方法，包括如下步骤：在氮气氛围下，将亚油酸10g与全氟丁二烯10g加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入n,n-二甲基甲酰胺120g，在133℃下回流搅拌反应6.5小时，后旋蒸除去溶剂，得到含氟亚油酸类化合物。一种混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：按原料组成称量各原料，加入搅拌罐内，在63℃下以搅拌速度1300转/分钟搅拌混合1.3小时，后冷却至室温，即得混凝土脱模剂。实施例3一种混凝土脱模剂，由下述原料及重量比制成：含氟亚油酸类化合物15份、改性乙烯基氟硅油25份、二壬基酚聚醚-7-磷酸酯5份、n-[3-(2-呋喃基)丙烯酰]-l-苯丙氨酰-甘氨酰-甘氨酸5份、司盘802份、蒙脱土18份、十六烷基三甲基氯化铵3份、消泡剂byk0882份、水70份；所述含氟亚油酸类化合物由亚油酸和全氟丁二烯发生diels-alder反应制备得到。所述改性乙烯基氟硅油的制备方法，包括如下步骤：在氖气氛围下，将乙烯基氟硅油40g与2,2',2”-次氮基三(乙氧基)(丁二烯-1,3-二烯-2-基)硅烷10g加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入丙酮180g，在130℃下回流搅拌反应7小时，后旋蒸除去溶剂，得到改性乙烯基氟硅油。所述含氟亚油酸类化合物的制备方法，包括如下步骤：在氮气氛围下，将亚油酸10g与全氟丁二烯10g加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入n-甲基吡咯烷酮130g，在136℃下回流搅拌反应7小时，后旋蒸除去溶剂，得到含氟亚油酸类化合物。一种混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：按原料组成称量各原料，加入搅拌罐内，在68℃下以搅拌速度1400转/分钟搅拌混合1.6小时，后冷却至室温，即得混凝土脱模剂。实施例4一种混凝土脱模剂，由下述原料及重量比制成：含氟亚油酸类化合物10-20份、改性乙烯基氟硅油28份、二壬基酚聚醚-7-磷酸酯5份、n-[3-(2-呋喃基)丙烯酰]-l-苯丙氨酰-甘氨酰-甘氨酸6份、乳化剂3份、蒙脱土19份、季铵盐表面活性剂2份、消泡剂3份、水73份；所述含氟亚油酸类化合物由亚油酸和全氟丁二烯发生diels-alder反应制备得到；所述季铵盐表面活性剂是十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵按质量比3:5混合而成的混合物；所述消泡剂是磷酸三丁酯、消泡剂德谦3100、消泡剂byk088中按质量比1:2:1混合而成的混合物；所述乳化剂是op-10、吐温80、司盘80中按质量比2:1:3混合而成的混合物。所述改性乙烯基氟硅油的制备方法，包括如下步骤：在氩气氛围下，将乙烯基氟硅油45g与2,2',2”-次氮基三(乙氧基)(丁二烯-1,3-二烯-2-基)硅烷10g加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入有机溶剂190g，在132℃下回流搅拌反应7.5小时，后旋蒸除去溶剂，得到改性乙烯基氟硅油；所述有机溶剂是异丙醇、乙醇、丙酮、二氯甲烷按质量比1:2:1:2混合而成的混合物。所述含氟亚油酸类化合物的制备方法，包括如下步骤：在氮气氛围下，将亚油酸10g与全氟丁二烯10g加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入高沸点溶剂145g，在138℃下回流搅拌反应7.5小时，后旋蒸除去溶剂，得到含氟亚油酸类化合物；所述高沸点溶剂是二甲亚砜、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮按质量3:4:2混合而成的混合物。一种混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：按原料组成称量各原料，加入搅拌罐内，在69℃下以搅拌速度1450转/分钟搅拌混合1.8小时，后冷却至室温，即得混凝土脱模剂。实施例5一种混凝土脱模剂，由下述原料及重量比制成：含氟亚油酸类化合物20份、改性乙烯基氟硅油30份、二壬基酚聚醚-7-磷酸酯6份、n-[3-(2-呋喃基)丙烯酰]-l-苯丙氨酰-甘氨酰-甘氨酸6份、吐温803份、蒙脱土20份、十八烷基三甲基氯化铵3份、磷酸三丁酯3份、水75份；所述含氟亚油酸类化合物由亚油酸和全氟丁二烯发生diels-alder反应制备得到。所述改性乙烯基氟硅油的制备方法，包括如下步骤：在氮气氛围下，将乙烯基氟硅油50g与2,2',2”-次氮基三(乙氧基)(丁二烯-1,3-二烯-2-基)硅烷10g加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入二氯甲烷200g，在135℃下回流搅拌反应8小时，后旋蒸除去溶剂，得到改性乙烯基氟硅油。所述含氟亚油酸类化合物的制备方法，包括如下步骤：在氮气氛围下，将亚油酸10g与全氟丁二烯10g加入到装有回流冷凝管、电动搅拌器的三口瓶中，再向瓶中加入二甲亚砜150g，在140℃下回流搅拌反应8小时，后旋蒸除去溶剂，得到含氟亚油酸类化合物。一种混凝土脱模剂的制备方法，包括如下步骤：按原料组成称量各原料，加入搅拌罐内，在70℃下以搅拌速度1500转/分钟搅拌混合2小时，后冷却至室温，即得混凝土脱模剂。对比例1本例提供一种混凝土脱模剂，其原料及重量份与实施例1中的基本相同，不同的是没有添加含氟亚油酸类化合物。对比例2本例提供一种混凝土脱模剂，其原料及重量份与实施例1中的基本相同，不同的是没有添加改性乙烯基氟硅油。对比例3本例提供一种混凝土脱模剂，其原料及重量份与实施例1中的基本相同，不同的是没有添加二壬基酚聚醚-7-磷酸酯。对比例4本例提供一种混凝土脱模剂，其原料及重量份与实施例1中的基本相同，不同的是没有添加n-[3-(2-呋喃基)丙烯酰]-l-苯丙氨酰-甘氨酰-甘氨酸。对比例5本例提供一种混凝土脱模剂，其原料及重量份与实施例1中的基本相同，不同的是改性乙烯基氟硅油换成了氟硅油。对比例6按中国发明专利cn108085117a实施例1制备而成的混凝土用乳液脱模剂。对上述实施例1-5以及对比例1-6所得混凝土脱模剂进行性能测试，测试方法如下：按照建材行业标准jct949中的施工性能指标进行测试，测试结果见表1。表1项目离心稳定性拆模用力混凝土表面质量实施例12级，较稳定轻微用力，容易表面光洁，无拉痕实施例22级，较稳定轻微用力，容易表面光洁，无拉痕实施例31级，稳定轻微用力，容易表面光洁，无拉痕实施例41级，稳定自然剥落，很容易表面光洁，无拉痕实施例51级，稳定自然剥落，很容易表面光洁，无拉痕对比例13级，有极少分层粘模，较困难痕迹，斑点对比例24级，有少量分层粘模，困难粘膜对比例34级，有少量分层粘模，较困难斑点，粘膜对比例43级，有极少分层粘模，困难痕迹，粘膜对比例53级，有极少分层粘模，较困难痕迹，斑点对比例65级，有较大量分层粘模，较困难痕迹，斑点从表1可见，本发明实施例公开的混凝土脱模剂，与现有技术中的脱模剂相比，脱模效果更好，这是各种成分协同作用的结构，添加含氟亚油酸类化合物、改性乙烯基氟硅油、二壬基酚聚醚-7-磷酸酯、n-[3-(2-呋喃基)丙烯酰]-l-苯丙氨酰-甘氨酰-甘氨酸，氟硅油的改性任一项均对脱模难易程度有影响。以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。当前第1页12