專利名稱:水泥砂漿、砼高效多功能助劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明與水泥砂漿、砼的助劑有關(guān)。 技術(shù)背景生產(chǎn)水泥砂漿制品、砼、泡沫砼、砼預(yù)制構(gòu)件或蒸壓養(yǎng)護(hù)砼砌塊時,為了保護(hù)模板, 防止制品、構(gòu)件與模板粘結(jié);為了使制品的棱角整齊,表面平整、美觀,必須在模板(木?;蜾撃?與制品的接觸處涂脫模劑。長期以來,我國的建筑行業(yè)一直用機油或廢機油作脫模劑。其優(yōu)點是脫模效果較好。其缺點是價格較高(每千克廢機油只能涂2. 5-4m2,脫模費用為0. 9元左右/m2),污染制品和環(huán)境,再施工困難。目前,市場上雖有塊狀、粉狀脫模劑出售,但使用時均要用蒸汽或熱水溶化。一般工地缺乏加熱條件。因此,許多建筑施工單位仍然使用機油或廢機油作脫模劑。為了使水泥砂漿和砼澆注體中的配方水份不會很快蒸發(fā),應(yīng)使水泥水化并產(chǎn)生強度時有較高的潮濕環(huán)境。因此,必須對所澆注的砂漿、砼進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)方法是在澆注體上鋪撒鋸屑、稻草、草袋、麻袋或塑料布,并不斷澆水養(yǎng)護(hù)七天以上。此種養(yǎng)護(hù)方法雖有一定效果,但卻存在耗水量大;澆注體的直面、斜面不好養(yǎng)護(hù);塑料布易損和老化,搭接或破損處的水份會快速蒸發(fā),影響工程質(zhì)量,覆蓋物隨風(fēng)飄揚,造成環(huán)境污染。中國專利021114797號公開了由聚丙烯聚合物、蠟乳液、潤濕劑等組成的水基液膜型砼養(yǎng)護(hù)劑,雖有一定滲透、脫膜性能,可防止?jié)沧Ⅲw中的水份快速蒸發(fā)。但是,由于成本較高,以致推廣受限。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是在砼多功能助劑(ZL200510020658.X)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步提高助劑的高效性,以便向國內(nèi)外建筑市場提供一種加工、使用、儲運方便,價格低廉,既能作脫模(每千克原料價約0.2元)、防銹劑,又具有高效增強、養(yǎng)護(hù)(每千克原料價約0. 027元)功能,適合水泥砂漿、各類砼制品使用的高效多功能助劑。本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的水泥砂漿、砼高效多功能助劑,它是由如下重量份的自制材料和市購原料制成的粘稠狀、水包油(o/w)型皂化乳濁液
改性聚合物7.07—-53.01改性蠟2.40--18.00商品油廢料2.00--15.00乳化劑0.15-—1.13乳化促進(jìn)劑1.60--12.00M. 口增強劑4.86—-34. 45催化劑0.03--0.23潔凈水33.20--249.02
產(chǎn)品可供水泥砂漿、各類砼制品使用。作脫模劑時既降低了原材料費用,又避免了涂混合油、機油、廢機油造成的污染。曾在成都市原圣燈鄉(xiāng)東華大隊粘土磚廠;生產(chǎn)輕質(zhì)砼砌塊和加氣砼的成都硅酸鹽廠、廣漢市特種建材廠;生產(chǎn)預(yù)制構(gòu)件(管道、電桿)的成都化建廠;從事建筑施工的成都市第八建筑工程公司、四川省國棟建筑工程公司試用,脫模效果均好。根據(jù)多次測試,減少20%水泥用量后,將本發(fā)明助劑用“內(nèi)加法”(按實際水泥用量的0.21% 0.觀%取出稠液并配成0. 35%稀液,再以此液代水(w/c = 0.6 0.65), 攪拌水泥砂漿、砼,脫模后自然養(yǎng)護(hù),或在三天內(nèi)按液量50 %、30 %、20 %逐日噴涂水一次或 “外涂法”(對用水?dāng)嚢璧乃嗌皾{、砼澆注體在脫模后的前三天,分別按液量50%、30%、 20%的量每日噴涂一次)其觀天的強度與不減少水泥、用水?dāng)嚢?,脫模后自然養(yǎng)護(hù)或在前三天內(nèi)只噴等量水的對比組的強度相等或超過。不僅節(jié)約20%水泥,還避免了傳統(tǒng)養(yǎng)護(hù)方法造成的環(huán)境污染。水泥是砂漿、砼的主要膠凝材料。砼是人類需求量僅次于水的建筑材料。生產(chǎn)水泥時,要消耗大量能源,排放大量C02和粉塵;生產(chǎn)水泥砂漿、砼制品時,若使用傳統(tǒng)脫模、 養(yǎng)護(hù)方法,不僅價格高,而且還造成環(huán)境污染。使用本發(fā)明的產(chǎn)品后,上述缺點均可以得到克服。2010年,我國生產(chǎn)18億噸水泥。若能節(jié)約20%,便可減少3. 6億噸。按每噸500元計,不僅可節(jié)約1800億元,而且還減少3. 6億噸C02和大量粉塵排放所造成的污染。經(jīng)濟(jì)和社會效益十分顯著。生產(chǎn)、使用本發(fā)明產(chǎn)品,符合國家節(jié)能、減排,降耗的國策。
具體實施例方式改性聚合物自制材料,起粘結(jié)、增強作用。由水溶性1799型工業(yè)級聚乙烯醇、防結(jié)皮劑氯化銨、改性劑硼砂和水制成。用此液與油劑物質(zhì)制成粘稠狀液體,涂在模具上后, 由于水份蒸發(fā),模具上便生成一層很薄的隔離膜。此膜的分子層中,疏水基指向模板表層, 各分子間,疏水基和親水基既互相接觸,又不緊密聯(lián)系,可以互相滑動,使制品與模板順利分離,起脫模作用。若將此液加入水泥砂漿、砼中后,溶液的粘結(jié)性能、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、油劑的乳液離子,可以封閉、堵塞砂漿、砼中的毛細(xì)孔通道,防止水泥砂漿中的水份快速蒸發(fā),使水泥砂漿、砼能在潮濕環(huán)境下水化、硬化,使強度能正常提高。改性蠟由石蠟和地蠟配伍組成的自制材料。石蠟,含白蠟和黃蠟。選用熔點 480C _66°C的工業(yè)石蠟。它的價格較低,但結(jié)晶時顯粗晶狀態(tài);無皂化價,不能直接皂化成乳液,必須加入地蠟改性,加入乳化促進(jìn)劑、乳化劑,才能皂化、乳化。是油劑的主要原料。地蠟又名微晶蠟。選用熔點60°C -80°C的合成地蠟。將它與石蠟配伍后,可改變石蠟結(jié)晶時的粗晶狀態(tài)。是油劑的重要原料。油枯是菜籽、花生等油料植物榨油后的剩余物。亦可選用動、植物油油腳或廢機油。在本發(fā)明中作油劑和填充劑。乳化劑能使油、蠟類物質(zhì)皂化、乳化的物質(zhì)。本發(fā)明的實施例中分別選用工業(yè)碳酸鈉、氨水、聚氧乙烯蓖麻油(EL)、十二烷基酚聚氧乙烯醚(OP)作乳化劑。乳化促進(jìn)劑由松香和硬脂酸組成的自制材料。松香又稱熟松香或熟香。含有大量松香酸,選用II-III級工業(yè)品。硬脂酸又稱十八酸。它與松香配伍后,既可中和溶液中的堿性物質(zhì),調(diào)節(jié)溶液的PH值,又可促進(jìn)石蠟皂化、乳化。選用熔點70°C左右的工業(yè)品。
復(fù)合增強劑自制材料。由工業(yè)品三乙醇胺、無水硫酸鈉、氯化鈉、亞硝酸鈉和水組成。三乙醇胺能分散水泥顆粒,加速水泥水化;無水硫酸鈉能與水泥的水化產(chǎn)物氫氧化鈣作用,生成硫酸鈣;氯化鈉能與氫氧化鈣作用,生成氯化鈣。既降低了溶液的堿度,還促進(jìn)硅酸三鈣水化;促進(jìn)對早強有利的水化硫鋁酸鈣和水化氯鋁酸鈣生成,從而使水泥砂漿、砼的強度不斷提高,形成超常增長。亞硝酸鈉強氧化劑。與鋼鐵作用后,可在鋼鐵表面生成鈍化膜,防止溶液中的氯離子銹蝕鋼材,確保工程質(zhì)量。催化劑選用工業(yè)氧化鈰。它是一種鈰族元素(輕稀土)。是化學(xué)工業(yè)的催化劑。 使用后,能加快化學(xué)反應(yīng)速度。水泥砂漿、砼高效多功能助劑的配方如表一重量份
權(quán)利要求
1.本發(fā)明水泥砂漿、砼高效多功能助劑及其制備方法,其特征在于它是由如下重量份,符合環(huán)保要求的自制材料和市購原料,加工制成的粘稠狀、水包油(o/W)型、皂化乳濁液改性聚合物7.07--53.01改性蠟2.40—-18.00商品油廢料2.00--15.00乳化劑0.15-—1.13乳化促進(jìn)劑1.60--12.00叉口增強劑4.86—-36.45催化 齊IJ0.03-—0.23潔凈水33.20--249.02
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述原材料,其特征在于改性聚合物是由7.00-52. 50重量份的 1799型聚乙烯醇、0. 064-0. 48重量份防結(jié)皮劑氯化銨和0. 003-0. 026重量份改性劑硼砂組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述原材料,其特征在于改性蠟是由1.80-13. 50重量份的石蠟和 0. 60-4. 50重量份的地蠟組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述原材料,其特征在于商品油廢料是2.00-15. 00重量份由菜籽或花生或芝麻等油料植物榨油后的剩余物(油枯),或動、植物油油腳或廢機油。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述原材料,其特征在于乳化劑是0.15-1. 13重量份的碳酸鈉或 017. -1. 29份氨水,或0. 18-1. 35份聚氧乙稀蓖麻油(EL)或0. 22-1. 62份十二烷基酚聚氧乙烯醚(OP)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述原材料,其特征在于乳化促進(jìn)劑是由1.20-9. 00重量份的松香和0. 40-3. 00重量份的硬脂酸組成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述原材料,其特征在于復(fù)合增強劑是由0.06-0. 45重量份的三乙醇胺、2. 40-18. 00重量份的無水硫酸鈉(元明粉)1. 12-8. 40重量份的氯化鈉、1. 28-9. 60 重量份的亞硝酸鈉、組成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述原材料,其特征在于催化劑是0.03-0. 23重量份的工業(yè)輕稀土氧化鈰。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5或6或7或8所述原材料的加工方法,其特征在于包括如下步驟(1)按配方量秤出各種原料和水,備用。(2)粉碎石蠟、地蠟、松香、備用。(3)制備改性聚合物溶液、乳化劑溶液、復(fù)合增強劑溶液。(4)②+③+4+5+6,制備粘稠狀皂化乳濁液。(5)④+7+8,制備重量濃度為35.3%的高效多功能助劑。(6)使用時,根據(jù)需求,加入不同水量拌勻即可。按劑水=1 2.5 3,可配制頁巖粘土磚脫模劑;按劑水=1 34,可配制水泥砂漿、砼制品的脫模劑;按劑水= 1 觀4,可配制水泥砂漿、砼制品的養(yǎng)護(hù)、增強劑。
全文摘要
本發(fā)明水泥砂漿、砼高效多功能助劑,將0.35%的稀液代替水灰比為0.6~0.65的水泥砂漿、砼攪拌用水,可代替?zhèn)鹘y(tǒng)養(yǎng)護(hù)方法,除能保障水泥水化時具有較高的潮濕環(huán)境,在減少20%水泥用量后,能保證工程質(zhì)量外,還具有脫模、防銹功能。是一種加工、使用、儲運方便,具有高效、多功能的水泥砂漿和砼助劑。它是由如下重量份符合環(huán)保要求的自制材料和市購原料制成的粘稠狀,水包油(o/w)型皂化乳濁液。所用原材料的名稱和重量份如下
文檔編號C04B24/34GK102206061SQ201110061078
公開日2011年10月5日 申請日期2011年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月15日
發(fā)明者蔣發(fā)學(xué), 蔣煒 申請人:蔣煒