專利名稱：一種降低混凝土水化熱的外加劑及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種以無機(jī)和有機(jī)材料作為混凝土有效成份的添加劑，尤其是一種降低混凝土水化熱的外加劑及其制備工藝。
目前，在大體積混凝土的澆注工程中，由于水化熱的吸收散發(fā)問題不能妥善解決，一般采用分層澆灌、埋藏冷卻水管或通過予冷集料，添加冰塊等物理方法進(jìn)行施工，它不僅給施工操作帶來許多麻煩，而且還增加了施工成本。中國專利CN 1082008A公開了一種“混凝土復(fù)合液”，其主要成份是鈣、鋁、鐵的金屬鹽類化合物以及糖蜜等，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)而獲得所述產(chǎn)品，并具有緩凝、膨脹、防水和控制混凝土水化熱等功能。該“混凝土復(fù)合液”以電解鋁和糖蜜作為工業(yè)原料進(jìn)行反應(yīng)，其生產(chǎn)成本較高且工業(yè)上可行性不強(qiáng)，而其主要的作用仍為一種緩凝、增強(qiáng)及防水添加劑，作為控制混凝土在凝固過程中所釋放水化熱的作用并不十分明顯，故不能從根本上解決上述實(shí)際問題。
本發(fā)明的任務(wù)就在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種原料豐富易得，生產(chǎn)成本低且制備工藝簡(jiǎn)單，既具有緩凝、增強(qiáng)和防水功能又具有顯著降低水化熱并減少坍落度損失及改善混凝土觸變形性能等功能的混凝土外加劑及其制備工藝。
本發(fā)明的任務(wù)可通過實(shí)施下列技術(shù)方案來完成，選用如下原材料及重量份配比范圍氯化鐵8～15氯化鈣20～28六甲氧甲基三聚氫胺0.2～0.7烷基苯磺酸鈉2～9
亞甲基二萘磺酸鈉25～50水115～180其制備工藝按下述步驟進(jìn)行(1)將60～70重量份的水加溫至40～60℃，在攪拌作用下加入8～15重量份的氯化鐵，維持2～4小時(shí)后再加入20～28重量份的氯化鈣，將溫度升至80～90℃并維持2～4小時(shí)后經(jīng)自然冷卻得到A液;
(2)將55～70重量份的水加溫至80～90℃，在慢速攪拌作用下加入2～6重量份的烷基苯磺酸鈉和0.2～0.5重量份的六甲氧甲基三聚氫胺，在40～50℃溫度下維持2～4小時(shí)后再加入25～40重量份的亞甲基二萘磺酸鈉，并在不斷攪拌作用下維持2～6小時(shí)，經(jīng)自然冷卻后即得到B液;
(3)在常溫下按A液與B液之比值為1∶1～1.5的比例將A液、B液混合，并持續(xù)攪拌2～6小時(shí)，待其冷卻之后即為本發(fā)明外加劑產(chǎn)品。
使用所得外加劑成品時(shí)，只需按占水泥用量的1～3%重量百分比加入調(diào)制混凝土所需用的水中即可。
實(shí)施例在帶夾套的反應(yīng)釜中加入65公斤的水并將其加熱至50℃，開動(dòng)攪拌器進(jìn)行攪拌，同時(shí)緩慢加入10公斤氯化鐵，2小時(shí)后再加入25公斤氯化鈣，然后將溫度升至90℃維持3小時(shí)，經(jīng)冷卻后獲得A溶液;在另一帶夾套反應(yīng)釜中加入60公斤水并加熱升溫至90℃后在慢速攪拌作用下分別加入4公斤烷基苯磺酸鈉和0.4公斤六甲氧甲基三聚氫胺，在45℃溫度下維持2小時(shí)，再加入30公斤的亞甲基二萘磺酸鈉，并在不斷攪拌作用下保持4小時(shí)，待其自然冷卻后即得B溶液;在常溫下按A溶液與B溶液之比為1∶1.2的比例將A、B溶液混合，并持續(xù)攪拌4小時(shí)，待其自然冷卻后即為本發(fā)明外加劑產(chǎn)品。
將本發(fā)明外加劑產(chǎn)品按水泥用量的3%加入調(diào)制混凝土的水中制備混凝土試塊，分別送武漢工業(yè)大學(xué)材料研究與測(cè)試中心和中國建筑科學(xué)研究院建筑工程材料及制品研究所進(jìn)行檢測(cè)，其測(cè)試數(shù)據(jù)如下a、按WUT008-90分別檢測(cè)一天、二天、三天的水化熱量，空白組分別為103.25焦/克、139.65焦/克和152.19焦/克，試驗(yàn)組分別為71.77焦/克、100.65焦/克和108.22焦/克，分別比空白組降低30.5%、27.9%和28.9%;
b、根據(jù)GB8076-87和JC474-92標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)試樣的有關(guān)性能泌水率比為32.8%，48小時(shí)吸水量為73%，初凝和終凝時(shí)間差分別為＋45、＋55，7天、28天和90天的抗壓強(qiáng)度比分別為117.5%、118.0%和110.0%，收縮率比為104%，滲透高度比為38%。本發(fā)明外加劑經(jīng)過實(shí)際應(yīng)用和檢驗(yàn)測(cè)示表明具有原料豐富易得，生產(chǎn)成本低廉且制備工藝簡(jiǎn)單，不僅具備緩凝、增強(qiáng)和防水作用，而且還能顯著降低水化熱，減少坍落度損失并改善混凝土觸變形性能等特點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種降低混凝土水化熱的外加劑，其配料比按重量份計(jì)為氯化鐵 8～15氯化鈣 20～28六甲氧甲基三聚氫胺 0.2～0.7烷基苯磺酸鈉2～9亞甲基二萘磺酸鈉25～50水 115～180
2.一種降低混凝土水化熱外加劑的制備工藝，其工藝步驟包括(1)將60～70重量份的水加溫至40～60℃，在攪拌作用下加入8～15重量份的氯化鐵，2～4小時(shí)后再加入20～28重量份的氯化鈣，將溫度升至80～90℃并維持2～4小時(shí)后經(jīng)自然冷卻得到A液;(2)將55～70重量份的水加溫至80～90℃，在慢速攪拌作用下加入2～6重量份的烷基苯磺酸鈉和0.2～0.5重量份的六甲氧甲基三聚氫胺，在40～50℃溫度下維持2～4小時(shí)后再加入25～40重量份的亞甲基二萘磺酸鈉，并在不斷攪拌作用下維持2～6小時(shí)，經(jīng)自然冷卻后即得到B液;(3)在常溫下按A液與B液之比值為1∶1～1.5的比例將A液、B液混合，并持續(xù)攪拌2～6小時(shí)，待其冷卻之后即為本發(fā)明外加劑產(chǎn)品。
3.一種降低混凝土水化熱外加劑在混凝土中的應(yīng)用方法，按占水泥用量1～3%的重量百分比將該外加劑加入調(diào)制混凝土所需用的水中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種降低混凝土水化熱的外加劑及其制備工藝，該外加劑主要含有鐵、鈣和鋯的氯化物以及芳香族烷烴磺酸鈉表面活性劑，經(jīng)過a)制備無機(jī)氯化鹽類溶液A，b)制備有機(jī)表面活性劑溶液B，c)將溶液A與溶液B按比例混合均勻而制成產(chǎn)品。該外加劑能以水泥用量的1～3％重量百分?jǐn)?shù)加入用于調(diào)制混凝土的水中。該發(fā)明產(chǎn)品及其制備工藝具有原料豐富易得，生產(chǎn)成本低廉且制備工藝簡(jiǎn)單，具備緩凝、增強(qiáng)和防水作用，特別是能顯著降低水化熱，減少坍落度損失并改善混凝土觸變形性能等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C04B40/00GK1108226SQ95103188
公開日1995年9月13日 申請(qǐng)日期1995年3月25日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月25日
發(fā)明者周文山, 孫慧康 申請(qǐng)人:周文山, 孫慧康