專利名稱::一種塑性混凝土水分蒸發抑制劑及其制備方法
技術領域:
:本發明涉及混凝土領域,特別是涉及一種含有兩親性化合物的塑性混凝土水分蒸發抑制劑及其制備方法。
背景技術:
:混凝土養護是混凝土施工的一個重要環節,傳統的混凝土養護是從混凝土初凝以后開始的,主要包括(1)覆蓋養護;(2)灑水養護;(3)養護劑養護。這些養護技術雖然能夠阻止混凝土中水分的蒸發,減少混凝土的開裂和提高強度。然而在混凝土的實際施工過程中,常常遇到混凝土表面快速干燥的情況,例如高原混凝土,或環境溫度高、濕度低、風速高、陽光直射等情況下,混凝土表面水分蒸發速率高于混凝土的泌水速率,造成混凝土毛細管中產生較大的負壓而使混凝土體積急劇收縮。而此時的混凝土處于塑性階段,強度無法抵抗其本身的收縮,造成混凝土表面開裂、結殼、發粘,大風一吹,還出現嚴重的“起灰”現象;更為嚴重的是,混凝土表面迅速干燥,連抹面也無法完成,嚴重影響施工進程和后期性能發展。因此,如何從施工早期開始,從混凝土澆注完畢后立即減少混凝土表面的水分蒸發,保持混凝土的塑性狀態,減少混凝土的塑性開裂,提高混凝土的耐久性是施工中必須要解決的問題。然而,國內目前幾乎所有的混凝土養護技術和養護產品的研究都是針對混凝土初凝之后的表面進行的,而涉及混凝土處于塑性狀態的早齡期表面養護技術和產品,還處于空白狀態。
發明內容本發明的目的是提供一種可以減少混凝土處于塑性狀態的早齡期表面水分蒸發的抑制劑。本發明由下列組分按重量比配制而成兩親性化合物0.1%-10%、非離子表面活性劑0.2%-10%、陰離子表面活性劑0.2%-10%、增稠劑0.1-10%、助乳化劑0%-20%,余量為水。上述兩親性化合物可以是以下碳鏈長度為C12-C2tl的脂肪醇中的一種或兩種以上任意比例的混合物十二醇、十三醇、十四醇、十五醇、十六醇、十七醇、十八醇、十九醇、二十醇;也可以是以下碳鏈長度為C12-C2tl的脂肪酸中的一種或兩種以上任意比例的混合物十二酸、十三酸、十四酸、十五酸、十六酸、十七酸、十八酸、十九酸、二十酸。兩親性化合物在本發明中的優選含量為_5%。上述非離子表面活性劑選自脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基酚醚、山梨糖醇酐脂肪酸酯或聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯中的一種或兩種任意比例的混合物,其優選含量為-5%。上述陰離子表面活性劑選自堿金屬、胺或堿土金屬的長鏈烷基硫酸鹽或堿金屬、胺或堿土金屬的磺酸鹽中的一種或兩種以上任意比例的混合物,其優選的含量為1%-5%。上述增稠劑選自聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸或羥乙基纖維素中的一種或兩種以上任意比例的混合物,其優選含量為為0.4-2%。上述助乳化劑選自甲醇、乙醇、正丁醇或乙二醇中的一種或兩種以上任意比例的混合物,其優選含量為5%-10%。本發明制備方法是將各組分在30-90°C下混合后機械攪拌均勻,然后加入水攪拌30分鐘,冷卻備用。本發明各組分混合攪拌的優選溫度為50-80°C。本發明是一種含有兩親性化合物的水乳液體系,在使用時需要用水稀釋10倍,然后利用噴霧裝置,將乳液均勻噴撒在塑性混凝土表面,能夠大幅度減少處于塑性階段的混凝土表面水分蒸發。具體實施例方式實施例1將兩親性化合物0.Ig十八醇(重量百分比0.),非離子表面活性劑:0.15g聚氧乙烯月桂醚(重量百分比0.15%),陰離子表面活性劑0.5g油酸鈉(重量百分比0.5%),增稠劑0.Ig聚丙烯酰胺(重量百分比0.),加水至100g,在60°C條件下均勻攪拌30分鐘,出料。所制得的乳液稀釋10倍,噴灑在塑性混凝土表面,可以減少32%的水分蒸發。實施例2將兩親性化合物5g十八醇(重量百分比5%)和0.6g十四醇(重量百分比0.6%),非離子表面活性劑10g聚氧乙烯烷基酚醚(重量百分比10%),陰離子表面活性劑4g油酸鈉(重量百分比4%),增稠劑3g聚丙烯酰胺(重量百分比3%),加水至100g,在50°C條件下均勻攪拌30分鐘,出料。所制得的乳液稀釋10倍,噴灑在塑性混凝土表面,可以減少62%的水分蒸發。實施例3將兩親性化合物IOg十六酸(重量百分比10%),非離子表面活性劑4g聚氧乙烯烷基酚醚(重量百分比4%),陰離子表面活性劑2g十二烷基磺酸鈉(重量百分比2%),增稠劑9g聚乙二醇(重量百分比9%),加水至100g,在90°C條件下均勻攪拌30分鐘,出料。所制得的乳液稀釋10倍,噴灑在塑性混凝土表面,可以減少50%的水分蒸發。實施例4將兩親性化合物5g十六醇(重量百分比5%)和0.6g十二醇(重量百分比0.6%),非離子表面活性劑10g聚氧乙烯烷基酚醚(重量百分比10%),陰離子表面活性齊U:4g十二烷基磺酸鈉(重量百分比4%),增稠劑3g聚乙烯醇(重量百分比3%),加水至100g,在60°C條件下均勻攪拌30分鐘,出料。所制得的乳液稀釋10倍,噴灑在塑性混凝土表面,可以減少70%的水分蒸發。實施例5將兩親性化合物7g二十醇(重量百分比7%)和0.8g十五醇(重量百分比0.8%),非離子表面活性劑10g山梨糖醇酐脂肪酸酯(重量百分比10%),陰離子表面活性劑4g十二烷基磺酸鈉(重量百分比4%),增稠劑5g聚乙烯醇(重量百分比5%),加水至100g,在80°C條件下均勻攪拌30分鐘,出料。所制得的乳液稀釋10倍,噴灑在塑性混凝土表面,可以減少75%的水分蒸發。實施例6將兩親性化合物3g十六酸(重量百分比3%)和0.8g十二酸(重量百分比0.8%),非離子表面活性劑5g山梨糖醇酐脂肪酸酯(重量百分比5%),陰離子表面活性劑2g十二烷基硫酸鈉(重量百分比2%),增稠劑IOg羥乙基纖維素(重量百分比10%),加水至100g,在60°C條件下均勻攪拌30分鐘,出料。所制得的乳液稀釋10倍,噴灑在塑性混凝土表面,可以減少71%的水分蒸發。實施例7將兩親性化合物0.2g十八酸(重量百分比0.2%),非離子表面活性劑0.2g聚氧乙烯烷基酚醚(重量百分比0.2%),陰離子表面活性劑0.2g十二烷基硫酸鈉(重量百分比0.2%),增稠劑Ig羥乙基纖維素(重量百分比),加水至100g,在30°C條件下均勻攪拌30分鐘,出料。所制得的乳液稀釋10倍,噴灑在塑性混凝土表面,可以減少41%的水分蒸發。實施例8將兩親性化合物8g十六醇(重量百分比8%),非離子表面活性劑2g山梨糖醇酐脂肪酸酯(重量百分比2%),陰離子表面活性劑10g十二烷基硫酸鈉(重量百分比10%),增稠劑5g羥乙基纖維素(重量百分比5%),助乳化劑10g乙醇(重量百分比10%)加水至100g,在70°C條件下均勻攪拌30分鐘,出料。所制得的乳液稀釋10倍,噴灑在塑性混凝土表面,可以減少66%的水分蒸發。實施例9將兩親性化合物4g十六醇(重量百分比4%)和Ig十八醇(重量百分比),非離子表面活性劑2g聚氧乙烯月桂醚(重量百分比2%),陰離子表面活性劑5g油酸鉀(重量百分比5%),增稠劑3g羥乙基纖維素(重量百分比3%),助乳化劑20g乙醇(重量百分比20%)加水至100g,在70°C條件下均勻攪拌30分鐘,出料。所制得的乳液稀釋10倍,噴灑在塑性混凝土表面,可以減少30%的水分蒸發。實施例10將兩親性化合物2g十六醇(重量百分比2%)和2g十八醇(重量百分比2%),非離子表面活性劑2g聚氧乙烯月桂醚(重量百分比2%),陰離子表面活性劑lg十二烷基磺酸鈉(重量百分比1%),增稠劑3g聚乙烯醇(重量百分比3%),助乳化劑5g正丁醇(重量百分比5%)加水至100g,在80°C條件下均勻攪拌30分鐘,出料。所制得的乳液稀釋10倍,噴灑在塑性混凝土表面,可以減少80%的水分蒸發。上述實施例中水分蒸發抑制率的測試方法如下原材料水泥“金寧羊”425R.P.II型水泥砂細度模數為2.6的中砂石子南京六合產玄武巖,壓碎指標為2.5%,粒徑為5_20mm的碎石混凝土配合比<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>在相同的實驗條件下,將稀釋后的乳液抑制劑噴涂到混凝土表面,采用稱重法比較噴涂抑制劑與未噴涂抑制劑的混凝土表面的水分蒸發量,計算減少水分蒸發的效率,計算公式如下<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>其中Wm=Wffll-Wffl2Wn=Wnl-Wn2Wml,Wffl2分別為未噴乳液抑制劑的混凝土初始重量和水分揮發后的重量;Wnl和Wn2分別為噴乳液抑制劑的混凝土初始重量和水分揮發后的重量。權利要求一種塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于由下列組分按重量比配制而成兩親性化合物0.1%-10%、非離子表面活性劑0.2%-10%、陰離子表面活性劑0.2%-10%、增稠劑0.1-10%、助乳化劑0%-20%,余量為水。2.如權利要求1所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于所述的兩親性化合物為以下碳鏈長度為C12-C2tl的脂肪醇中的一種或兩種以上任意比例的混合物十二醇、十三醇、十四醇、十五醇、十六醇、十七醇、十八醇、十九醇、二十醇;或為以下碳鏈長度為C12-C2tl的脂肪酸中的一種或兩種以上任意比例的混合物十二酸、十三酸、十四酸、十五酸、十六酸、十七酸、十八酸、十九酸、二十酸。3.如權利要求1或2所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于所述兩親性化合物的重量含量為-5%。4.如權利要求1所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于所述非離子表面活性劑選自脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯烷基酚醚、山梨糖醇酐脂肪酸酯或聚氧乙烯山梨糖醇酐脂肪酸酯中的一種或兩種任意比例的混合物。5.如權利要求1或4所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于非離子表面活性劑的含量為_5%。6.如權利要求1所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于所述陰離子表面活性劑選自堿金屬、胺或堿土金屬的長鏈烷基硫酸鹽或磺酸鹽中的一種或兩種以上任意比例的混合物。7.如權利要求1或6所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于陰離子表面活性劑的含量為_5%。8.如權利要求1所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于所述的增稠劑選自聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸或羥乙基纖維素中的一種或兩種以上任意比例的混合物。9.如權利要求8所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于所述的增稠劑含量為為0.4-2%。10.如權利要求1所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于所述的助乳化劑選自甲醇、乙醇、正丁醇或乙二醇中的一種或兩種以上任意比例的混合物。11.如權利要求10所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑,其特征在于所述的助乳化劑含量為5%-10%。12.權利要求1至11任意一項所述塑性混凝土水分蒸發抑制劑的制備方法,其特征在于將各組分在30-90°C下混合后機械攪拌均勻,然后加入水攪拌30分鐘,冷卻備用。13.如權利要求12所述制備方法,其特征在于,所述將各組分在50-8(TC下混合后攪拌均勻。全文摘要本發明公開了一種塑性混凝土水分蒸發抑制劑及其制備方法,由下列組分按重量比配制而成兩親性化合物0.1%-10%、非離子表面活性劑0.2%-10%、陰離子表面活性劑0.2%-10%、增稠劑0.1-10%、助乳化劑0%-20%,余量為水。本發明是利用兩親性化合物在陰離子、非離子乳化劑的作用下制備得到一種水乳液體系,該乳液體系能夠有效的抑制塑性混凝土表面的水分蒸發,最高的抑制效率可達到80%。本發明具有制備工藝簡單,性能穩定,現場使用方便等優點。文檔編號C04B24/24GK101805145SQ201010122850公開日2010年8月18日申請日期2010年3月12日優先權日2010年3月12日發明者冉千平,劉加平,李磊,王育江,田倩,繆昌文申請人:江蘇省建筑科學研究院有限公司;江蘇博特新材料有限公司