本發(fā)明涉及一種膨脹劑,具體地說是一種高性能有機無堿膨脹劑及其制備方法,屬于混凝土外加劑領域。
背景技術:
目前市面上銷售的混凝土膨脹劑主要是無機高堿膨脹劑,這種膨脹劑摻量高達10%,堿含量高達10%。這種膨脹劑用于混凝土中會帶來如下問題:1、增加堿骨料反應的可能性;2、影響混凝土強度;3、影響混凝土的流動性;4、無機膨脹劑在水化時需要大量水分,因此導致了混凝土養(yǎng)護難度的增加,而且也不宜用于干旱缺水的環(huán)境;5、導致混凝土的成本大幅增加。除此之外,這種膨脹劑的生產(chǎn)原料為礦物質(zhì),礦物質(zhì)的品質(zhì)不穩(wěn)定,嚴重制約著產(chǎn)品的穩(wěn)定性。而且這種膨脹劑生產(chǎn)工藝包括煅燒、粉末,工藝難度大、能耗高、環(huán)境污染大。因此這種膨脹劑無法確保高品質(zhì)、穩(wěn)定性及市場推廣。多年來,膨脹劑的市場十分混亂,嚴重制約著膨脹混凝土的應用與發(fā)展。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述問題,本發(fā)明設計了一種高性能有機無堿膨脹劑及其制備方法,清潔無污染、低摻量、高性能,解決了現(xiàn)有膨脹劑生產(chǎn)工藝復雜、性能不穩(wěn)定、污染嚴重、使用摻量高、性能難以調(diào)整的難題。
本發(fā)明的技術方案為:
一種高性能有機無堿膨脹劑,由以下重量份的原料組成:
A組分:改性偶氮二甲酰胺40-60份;B組分:碳酸氫鈉8-14份;C組分:偶氮二異丁腈3-10份;D組分:醚類聚羧酸鹽高性能減水劑粉劑5-20份;E組分:聚丙烯酰胺1-8份;F組分:緩凝劑5-15份。
優(yōu)選地,A組分:改性偶氮二甲酰胺50份;B組分:碳酸氫鈉12份;C組分:偶氮二異丁腈8份;D組分:醚類聚羧酸鹽高性能減水劑粉劑15份;E組分:聚丙烯酰胺5份;F組分:葡萄糖酸鈉10份。
進一步地,所述緩凝劑為葡萄糖酸鈉、檸檬酸鈉或磷酸鹽等。
A組分:改性偶氮二甲酰胺50份;B組分:碳酸氫鈉12份;C組分:偶氮二異丁腈8份;D組分:醚類聚羧酸鹽高性能減水劑粉劑15份;E組分:聚丙烯酰胺5份;F組分:葡萄糖酸鈉10份。
其中,A組分的成分是改性偶氮二甲酰胺,其功能是在弱堿體系中緩慢釋放氮氣,使混凝土塑性階段的膨脹源;
B組分的成分是碳酸氫鈉,其功能是在混凝土體系中分解產(chǎn)生二氧化碳氣體,進一步提供膨脹源;
C組分的成分是偶氮二異丁腈,其功能是輔助A組分發(fā)揮效能;
D組分的成分是聚羧酸鹽,其功能是提高混凝土的流動性;
E組分的成分聚丙烯酰胺,其功能是改善混凝孔隙液體的粘度;
F組分的主要成分是葡萄糖酸鈉,其功能是提高混凝土的塌落度保持性、降低水分散發(fā)量。
一種上述高性能有機無堿膨脹劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將醚類聚羧酸鹽高性能減水劑母液在70℃烘干制得D組分;
(2)將D、F、B組分按照上述重量配比稱量后,混合磨細至300目;
(3)將A、C、E按照上述重量配比稱量后,與步驟(2)得到的混合物充分混合,即可得高性能有機無堿膨脹劑。
本發(fā)明的優(yōu)點在于:清潔無污染、低摻量、高性能,解決了現(xiàn)有膨脹劑生產(chǎn)工藝復雜、性能不穩(wěn)定、污染嚴重、使用摻量高、性能難以調(diào)整的難題。
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施方式
以下對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明,應當理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
除非另有說明,本發(fā)明中所采用的百分數(shù)均為重量百分數(shù)。
實施例1
一種高性能有機無堿膨脹劑GWP,由以下重量份的原料組成:
A組分:改性偶氮二甲酰胺50份;B組分:碳酸氫鈉12份;C組分:偶氮二異丁腈8份;D組分:醚類聚羧酸鹽高性能減水劑粉劑15份;E組分:聚丙烯酰胺5份;F組分:葡萄糖酸鈉10份。
所述緩凝劑為葡萄糖酸鈉、檸檬酸鈉或磷酸鹽等。
實施例2
一種上述高性能有機無堿膨脹劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將醚類聚羧酸鹽高性能減水劑母液在70℃烘干制得D組分;
(2)將D、F、B組分按照上述重量配比稱量后,混合磨細至300目;
(3)將A、C、E按照上述重量配比稱量后,與步驟(2)得到的混合物添加到混料機中充分混合,即可得高性能有機無堿膨脹劑。
產(chǎn)品的性能參數(shù)測試實驗,按照行業(yè)標準測試方法,結構見下表
根據(jù)GB23439-2009《混凝土膨脹劑》檢測如下:
從上表可以看出,本發(fā)明高性能有機無堿膨脹劑具有清潔無污染、低摻量、高性能等優(yōu)點。
本發(fā)明中所用原料均為本領域生產(chǎn)中常用原料,均可從市場中得到,且對于生產(chǎn)結果不會產(chǎn)生影響;本發(fā)明中所采用的各種設備,均為本領域生產(chǎn)工藝中使用的常規(guī)設備,且各設備的操作、參數(shù)等均按照常規(guī)操作進行,并無特別之處。