本發(fā)明涉及一種水泥添加劑，具體地說是一種用于硫鋁酸鹽水泥的新型緩凝劑及其制備方法，屬于混凝土添加劑領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
水泥混凝土是各類建筑工程（水利水電工程、道路工程、工業(yè)與民用建筑工程、市政工程等）中應(yīng)用最廣、使用量最大的建筑材料。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速的發(fā)展，我國(guó)對(duì)水泥的需求也將繼續(xù)增加。而水泥是一種高能耗、高碳排放的產(chǎn)品，為了人類與自然環(huán)境的和諧發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)，經(jīng)濟(jì)建設(shè)必須遵循節(jié)能減排和和保護(hù)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展原則，這也是我國(guó)的基本國(guó)策。在倡導(dǎo)低碳經(jīng)濟(jì)的時(shí)代，作為傳統(tǒng)材料工業(yè)的水泥的發(fā)展正面臨著越來越嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。與普遍使用的硅酸鹽水泥相比，硫鋁酸鹽水泥具有顯著的低燒成溫度及低碳排放的特點(diǎn)。因此在當(dāng)前節(jié)能減排的大環(huán)境背景下，硫鋁酸鹽水泥開始受到人們?cè)絹碓蕉嗟年P(guān)注。
硫鋁酸鹽水泥系列是我國(guó)自主研發(fā)的居世界領(lǐng)先水平的特種水泥。硫鋁酸鹽水泥是以適當(dāng)成分的生料，經(jīng)煅燒所得的以無水硫鋁酸鈣（3cao·3al2o3·caso4，簡(jiǎn)記為c4a3s）和硅酸二鈣2cao·sio2，簡(jiǎn)記為c2s）為主要礦物成分的水泥熟料摻加不同量的石灰石、石膏共同磨細(xì)制成的具有水硬性的膠凝材料。其水化產(chǎn)物主要是鈣礬石（3cao·al2o3·3caso4·32h2o，簡(jiǎn)記為aft）、鋁膠（al2o3·3h2o和水化硅酸鈣（c-s-h）凝膠。因?yàn)閏4a3s水化較快，故水化早期短時(shí)間內(nèi)就有較多aft生成，aft與同時(shí)析出的鋁膠、c-s-h凝膠一起填充于水泥石骨架中，使得漿體很快加固密實(shí)，且正常條件下這些水化產(chǎn)物較為穩(wěn)定。因此硫鋁酸鹽水泥具有快硬、早強(qiáng)、耐久性好等特點(diǎn)，在工程中得到越來越多的應(yīng)用，如冬季施工、高強(qiáng)混凝土建筑、grc水泥制品、抗?jié)B堵漏、搶修建筑工程、抗腐燭工程等。
但是由于其有別于普通硅酸鹽水泥的燒制工藝及礦物組成，導(dǎo)致其具有凝結(jié)時(shí)間極快的物理特性。在工程建設(shè)上，其工作性與凝結(jié)時(shí)間難以滿足建設(shè)工程的需要，這嚴(yán)重阻礙了硫鋁酸鹽水泥的推廣應(yīng)用。因此，發(fā)明一種適用與硫鋁酸鹽水泥的新型緩凝劑至關(guān)重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種用于硫鋁酸鹽水泥的新型緩凝劑，添加該緩凝劑能夠起到延長(zhǎng)硫鋁酸鹽水泥凝結(jié)時(shí)間的作用，而且根據(jù)不同工程項(xiàng)目需要可以選擇不同摻量搭配使用，從而達(dá)到“設(shè)計(jì)”硫鋁酸鹽水泥凝結(jié)時(shí)間的效果。
硫鋁酸鹽水泥的新型緩凝劑，主要由以下重量份的原料組成：
順丁烯二酸干45~60份、鎢酸0.30~0.65份、30%雙氧水75~150份、氫氧化鉀5~35份、無水硼酸12~37份、葡萄糖酸鈉8~15份、三聚磷酸鈉5~10份。
本發(fā)明硫鋁酸鹽水泥的新型緩凝劑的制備方法為：按重量配比稱量各組分，通過順丁烯二酸干直接催化氧化法制得硫鋁酸鹽水泥緩凝劑組分a，并復(fù)配無水硼砂b、葡萄糖酸鈉c、三聚磷酸鈉d等組分，得到硫鋁酸鹽水泥緩凝劑。
所述催化劑為鎢酸；主要參與用于反應(yīng)初期的反應(yīng)催化，不參與實(shí)際產(chǎn)物的生產(chǎn)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：使用該緩凝劑能夠?qū)⒘蜾X酸鹽水泥初凝時(shí)間控制在45min~300min之間，能夠滿足大多數(shù)混凝土工程的施工要求。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)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?jǐn)?shù)均為重量百分?jǐn)?shù)。
緩凝劑組分a的制備：
實(shí)施例1
緩凝劑組分a的制備：
在250ml的三口瓶中，加入40份順丁烯二酸酐，140份雙氧水，攪拌使其完全溶解，將溶解樣品放入水浴槽中加熱，溫度保持在60~65℃之間，強(qiáng)力攪拌下回流5h，取出燒瓶，冷卻室溫。
將冷卻的樣品溶液取出80份加入單口瓶中，安裝回流冷凝裝置，放入電熱套中加熱，使溶液在沸騰狀態(tài)下水解。1h后停止加熱，冷卻后用量筒取出10ml放入燒杯中，加入氫氧化鉀中和ph為2.5~3，氫氧化鉀迅速溶解，之后溶液變渾濁，靜置后有白色粉末析出，過濾洗滌，烘干后得組分a。此時(shí)得組分a35~45份。
實(shí)施例2
緩凝劑制備：
將a組分40份，b組分16份、c組分7份、d組分7份均勻混合，即得緩凝劑。
實(shí)施例3
本產(chǎn)品為粉劑，一般為水泥用量的0.5%~2%。
產(chǎn)品性能指標(biāo)：
摻入前與摻入后性能對(duì)比。
本發(fā)明中所用原料均為本領(lǐng)域生產(chǎn)中常用原料，均可從市場(chǎng)中得到，且對(duì)于生產(chǎn)結(jié)果不會(huì)產(chǎn)生影響；本發(fā)明中所采用的各種設(shè)備，均為本領(lǐng)域生產(chǎn)工藝中使用的常規(guī)設(shè)備，且各設(shè)備的操作、參數(shù)等均按照常規(guī)操作進(jìn)行，并無特別之處。