本發(fā)明涉及到建筑材料領域，具體涉及到一種用于水泥基膠凝材料的保塑穩(wěn)定劑。
背景技術：
：：近些年來，中國混凝土的商品化、預拌化生產取得了迅猛的發(fā)展。就目前的混凝土技術和市場狀況而言，依舊面臨許多挑戰(zhàn)：如混凝土需更高的流動性，以滿足復雜建筑結構的建設要求；優(yōu)良的穩(wěn)定性和泵送性，以加快工程建設速度；高耐久性，以延長建筑結構的使用壽命；原材料的廣泛適應性.以降低混凝土生產質量控制壓力；減少污染，以滿足愈發(fā)嚴格的環(huán)保要求；產品的同質化低價競爭，無法實現(xiàn)差異化的市場定位；混凝土生產和應用企業(yè)管理水平參差不齊，質量問題頻發(fā)，建筑質量存在很大的潛在風險，等等。目前，過硫化水泥中SO3含量過高，C3A水化形成過多的硫鋁酸鈣針狀晶體，使水泥體積膨脹，安定性不良，易出現(xiàn)初始流動度過小后期反大或初始完全打不出來的狀態(tài)；欠硫化水泥中SO3含量不足，水泥水化過快，出現(xiàn)閃凝現(xiàn)象，即使幾倍甚至幾十倍的添加緩凝劑也解決不了其坍落度操作損失太快的問題。外加劑與水泥的適應性問題對于工程質量顯得更加突出，單純依靠調整外加劑的配方來適應某個特定水泥，技術上是很難實現(xiàn)的。國內外為此提出“雙向適應”的概念問題。也就是說不僅要求外加劑適應水泥，同時也要求水泥通過調整其熟料礦物組成、細度及顆粒級配等來適應外加劑，使水泥與外加劑雙向適應。塑化度SD=SO3/(1.29Na2O+0.85K2O)，SD值在0.4-2.0之間，1左右最好。欠/過硫化主要集中在水泥方面，影響因素主要包括：水泥礦物成份、石膏種類及摻量、堿含量、游離氧化鈣含量、混合材料種類及摻量、細度及顆粒組成、制成時間(新鮮程度)和溫度等。但單一的要求水泥適應減水劑是不合適。國內外學者就保塑穩(wěn)定劑發(fā)明進行了大量的卓有成效的研究，但由于受到實際混凝土生產原材料質量、生產管理與控制水平、外加劑敏感性等諸多因素的限制，保塑穩(wěn)定劑的應用一直沒有實現(xiàn)廣泛推廣。如專利CN104177556A公開一種穩(wěn)塑劑及其制備方法，其具體配方為：由四組分單體在引發(fā)劑存在下進行共聚反應而得，其中組分A是烯基聚醚丙烯酸酯，組分B是烯基聚醚，組份C為甲基丙烯酸、丙烯酸、馬來酸、馬來酸酐及其相應的鹽中的一種或兩種的混合物；組份D丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺中的一種；組分A的質量占單體的1-10%；共聚反應溫度為60-95℃，時間4-8小時:采用氧化還原體系引發(fā)，引發(fā)劑的總質量為單體總質量的0.1-8%；共聚反應完成后，向共聚產物中加入氫氧化鈉中和，調節(jié)pH值至7-8。專利CN104592445A公開一種有機膦酸鹽混凝土保塑劑及其制備方法，其配方采用次磷酸鈉12-20%、苯乙烯3-8%、不飽和二元羧酸12-18%、(甲基)丙烯酸羥烷基酯18-26%和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)28-45%作為合成單體，在引發(fā)劑作用下進行水溶液聚合，合成一種有機膦酸鹽共聚物。專利CN102584074A公開一種高強高保塑性混凝土保塑劑及其使用方法，該保塑劑是由硼酸1-5份、內酯7-15份、冰糖10-30份、蜂蜜7-15份、乙酸乙酯2-6份和硫酸亞鐵1-6份復配而成的保塑劑。該保塑劑具有高強度、高保塑性，特別適于應用在高強混凝土、商品混凝土和泵送混凝土中。本申請試圖通過外摻組分復摻思路來改善減水劑和欠過硫化水泥的適應性。技術實現(xiàn)要素：：本發(fā)明目的在于提供一種用于水泥基膠凝材料的保塑穩(wěn)定劑。有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術問題在于提供一種保塑穩(wěn)定劑組合物用來輔助單一常規(guī)的聚羧酸減水劑組分無法解決使用欠/過硫化水泥的拌合物的正常流動性和保坍性的應用現(xiàn)狀，構建以塑化度SD平衡劑和潤滑引氣穩(wěn)泡的多元作用組分，是保塑穩(wěn)定劑設計的難點和關鍵所在。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術方案為:一種用于水泥基膠凝材料的保塑穩(wěn)定劑，其特征在于：所述的保塑穩(wěn)定劑為固液/固固組合物的水溶液，固液/固固組合物總質量為100份，所述固液/固固組合物含有下述重量份組分的原料：塑性膨脹劑：5-15份；穩(wěn)泡劑：10-25份；皂類引氣劑：5-10份；金屬皂類潤滑劑：35-40份：塑化度SD平衡劑：35-45份。所述的塑性膨脹劑為偶氮二甲酰胺、偶氮二甲酸二異丙酯、偶氮二甲酸二乙酯、N,N’-二亞硝基五次甲基四胺、N,N’-二甲基-N,N’-二亞硝基對苯二甲酰胺中的一種或任意幾種組合物；所述塑性膨脹劑優(yōu)選為偶氮二甲酰胺、N,N’-二亞硝基五次甲基四胺中的一種或兩種組合物。所述的穩(wěn)泡劑為十二烷基二甲基氧化胺、烷基醇酰胺、脂肪酰胺、脂肪酸乙醇酰胺、N-烷基亞氨二乙酸鈉鹽、烷基甜菜堿磺酸中的一種或任意幾種組合物。所述的皂類引氣劑為三萜皂苷、油酸鈉中的一種或兩種組合。所述的金屬皂類潤滑劑為硬脂酸鈣、硬脂酸鎂、硬脂酸鋅、硬脂酸鋇、硬脂酸鉛、硬脂酸鋁中的一種或任意幾種組合物，優(yōu)選為金屬離子對水化無明顯促進或緩凝作用的物質，即硬脂酸鈣、硬脂酸鋇、硬脂酸鉛中的一種或幾種組合物。所述的塑化度SD平衡劑為兩類，其一為硫酸根平衡劑，其二為鈉鉀離子平衡劑；使用標準根據(jù)水泥基膠凝材料拌合物體系中塑化度SD值進行判斷：SD值偏小，則選擇硫酸根平衡劑；SD值偏大，則選擇鈉鉀離子平衡劑，所述硫酸根平衡劑為二水硫酸鈣、半水硫酸鈣、尿素、乙酸胺、甲酰胺、N-甲基酰胺中的一種或任意幾種組合物；所述鈉鉀離子平衡劑為硝酸鈣、硝酸鋇、草酸鈣、醋酸鈣中的一種或任意幾種組合物。一種用于水泥基膠凝材料的保塑穩(wěn)定劑，其特征在于：所述的保塑穩(wěn)定劑為固液組合物或固固混合物，優(yōu)選為固固粉末狀混合物；所述保塑穩(wěn)定劑在水泥基膠凝材中的摻量為占膠凝材料質量總和的0.1~0.3%。本發(fā)明的積極效果為1、該保塑穩(wěn)定劑的組分設計中采用塑化度SD平衡劑調整塑化度SD值，從源頭上解決了過硫化對水泥基膠凝材料拌合物流動性和保坍性的影響；2、該保塑穩(wěn)定劑區(qū)別于通過添加緩凝劑和減水劑解決方法，杜絕外加劑過量導致拌合物離析泌水或緩凝時間過長等缺陷；3、該保塑穩(wěn)定劑中的塑性膨脹劑、皂類引氣劑、穩(wěn)泡劑的復合匹配使用，其滾珠效應提高流動性，氣壁的形成吸收一部分自由水，對保水性有所幫助，均質穩(wěn)定性氣孔確保拌合物較長時間內處于微膨脹的塑化階段；4、而保塑穩(wěn)定劑中所使用的金屬皂類潤滑劑作為潤滑介質附著于不規(guī)則水泥基膠凝材料顆粒表面，輔助減水劑提供流動性效果。具體的實施方式下面結合實施例進一步對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整的描述。實施例1：塑性膨脹劑選用偶氮二甲酰胺，具體用量為：偶氮二甲酰胺：5份；穩(wěn)泡劑選用十二烷基二甲基氧化胺和烷基甜菜堿磺酸，具體用量為：十二烷基二甲基氧化胺：10份，烷基甜菜堿磺酸：5份；皂類引氣劑選用三萜皂苷，具體用量為：三萜皂苷：5份；金屬皂類潤滑劑選用硬脂酸鋇和硬脂酸鉛，具體用量為：硬脂酸鋇：20份；硬脂酸鉛：15份；根據(jù)對水泥基膠凝體系中SD值測定，SD值偏大，故選用硫酸根平衡劑；塑化度SD平衡劑選用二水硫酸鈣和半水硫酸鈣，具體用量為：二水硫酸鈣：25份，半水硫酸鈣：15份。按上述比例配置出保塑穩(wěn)定劑，該保塑穩(wěn)定劑摻量為0.1%。實施例2塑性膨脹劑選用N,N’-二亞硝基五次甲基四胺，具體用量為：N,N’-二亞硝基五次甲基四胺：10份；穩(wěn)泡劑選用脂肪酸乙醇酰胺，具體用量為：脂肪酸乙醇酰胺：10份；皂類引氣劑選用油酸鈉，具體用量為：油酸鈉：10份；金屬皂類潤滑劑選用硬脂酸鈣，具體用量為：硬脂酸鈣：35份。根據(jù)對水泥基膠凝體系中SD值測定，SD值偏小，故選用鈉鉀離子平衡劑；塑化度SD平衡劑選用硝酸鈣，具體用量為：硝酸鈣：35份。按上述比例配置出保塑穩(wěn)定劑，該保塑穩(wěn)定劑摻量為0.2%。實施例3塑性膨脹劑選用偶氮二甲酸二異丙酯和N,N’-二甲基-N,N’-二亞硝基對苯二甲酰胺，具體用量為：偶氮二甲酸二異丙酯：10份，N,N’-二甲基-N,N’-二亞硝基對苯二甲酰胺：5份；穩(wěn)泡劑選用N-烷基亞氨二乙酸鈉鹽，具體用量為：N-烷基亞氨二乙酸鈉鹽：10份；皂類引氣劑選用三萜皂苷和油酸鈉，具體用量為：三萜皂苷：2.5份，油酸鈉：2.5份；金屬皂類潤滑劑選用硬脂酸鋇，具體用量為：硬脂酸鋇：35份。根據(jù)對水泥基膠凝體系中SD值測定，SD值偏小，故選用鈉鉀離子平衡劑；塑化度SD平衡劑選用草酸鈣和醋酸鈣，具體用量為：草酸鈣：15份，醋酸鈣：20份。按上述比例配置出保塑穩(wěn)定劑，該保塑穩(wěn)定劑摻量為0.3%。實施例4塑性膨脹劑選用偶氮二甲酸二異丙酯和N,N’-二甲基-N,N’-二亞硝基對苯二甲酰胺，具體用量為：偶氮二甲酸二異丙酯：10份，N,N’-二甲基-N,N’-二亞硝基對苯二甲酰胺：5份；穩(wěn)泡劑選用N-烷基亞氨二乙酸鈉鹽，具體用量為：N-烷基亞氨二乙酸鈉鹽：25份；皂類引氣劑選用三萜皂苷和油酸鈉，具體用量為：三萜皂苷：2.5份，油酸鈉：2.5份；金屬皂類潤滑劑選用硬脂酸鋇，具體用量為：硬脂酸鋇：40份。根據(jù)對水泥基膠凝體系中SD值測定，SD值偏大，故選用硫酸根平衡劑；塑化度SD平衡劑選用半水硫酸鈣和尿素，具體用量為：半水硫酸鈣：20份，尿素：25份。按上述比例配置出保塑穩(wěn)定劑，該保塑穩(wěn)定劑摻量為0.3%。實例檢測結果分別測試上述實例采用水泥基膠凝材料的保塑穩(wěn)定劑與普通聚羧酸減水劑母液進行復配，考察采用同等用量的常用復配小料葡萄糖酸鈉下的混凝土初始坍落度/擴展度和經(jīng)時坍落度/擴展度。實驗所用水泥為欠硫化的葛洲壩42.5水泥和過硫化的京蘭42.5水泥，實例1，4的采用的是硫酸根平衡劑；實例2，3的采用的是鈉鉀離子平衡劑；采用欠硫化的葛洲壩42.5水泥對比普通復配小料和實例1，4作用效果區(qū)別，采用過硫化的京蘭42.5水泥對比普通復配小料和實例1，4作用效果區(qū)別，參考GB/8076-2008《混凝土外加劑》測試標準。不同保塑劑和葡萄糖酸鈉對葛洲壩水泥混凝土流動性影響減水劑種類初始坍落度/擴展度mm經(jīng)時坍落度/擴展度mm普通減水劑+葡萄糖酸鈉190/570165/475普通減水劑+實施例1200/560185/525普通減水劑+實施例4210/575190/545不同保塑劑和葡萄糖酸鈉對京蘭水泥混凝土流動性影響減水劑種類初始坍落度/擴展度mm經(jīng)時坍落度/擴展度mm普通減水劑+葡萄糖酸鈉185/510155/420普通減水劑+實施例2190/560170/480普通減水劑+實施例3195/555180/495根據(jù)上述混凝土初始及經(jīng)時流動性比較，針對欠硫化或過硫化水泥，該類型水泥使用后初始流動性差或損失加快無法控制的情況，普通小料不能解決初始流動性或流動性保持性問題，實例1、2、3、4針對不同的水泥，針對性的選取塑化度SD平衡劑，匹配組成體系中其他類型作用機制小料，可確?；炷亮鲃有阅軡M足于工作性能需求。本說明書中公開的所有特征，或公開的所有配方和摻量，除了互相排斥的特征和/或配方、摻量以外，均可以以任何方式組合。本說明書（包括權利要求、摘要）中公開的任一特征，除非特別敘述，均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即除非特別敘述，每個特征只是一系列等效或類似特征中的一個例子而已。以上所述僅是發(fā)明的非限定實施方式，還可以衍生出大量的實施例，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構思和不作出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以做出若干變形和改進的實施例，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。當前第1頁1 2 3