一種多功能混凝土增效劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多功能混凝土增效劑及其制備方法,其主要是由淀粉和烷基醚化劑在30-70℃醚化反應(yīng)8.0-18.0h后得到淀粉烷基醚化產(chǎn)物與不飽和酸和三乙醇胺進(jìn)行酯化反應(yīng)產(chǎn)生的酯化產(chǎn)物1、不飽和酸和三異丙醇胺進(jìn)行酯化反應(yīng)產(chǎn)生的酯化產(chǎn)物2共同在反應(yīng)釜中于50-90℃進(jìn)行接枝反應(yīng)1.0-4.0h反應(yīng)制得,所研制的多功能混凝土增效劑的密度為1.005±0.020,pH值為10.0±1.0,氯離子含量≤0.30%,硫酸根離子含量≤1.00%,堿含量≤1.00%。其主要用于改善混凝土的和易性、減少泌水和泵送阻力,提升混凝土綜合性能。
【專利說明】一種多功能混凝土増效劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于混凝土外加劑【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種多功能混凝土增效劑及其制備 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 混凝土因具有優(yōu)越的可塑性、良好的抗水性、優(yōu)良的耐久性以及極具競爭力的經(jīng) 濟(jì)性等一系列優(yōu)點(diǎn)而成為目前全世界用量最大和使用范圍最廣的材料。在未來的幾十年內(nèi) 它仍將會(huì)是最重要的工程結(jié)構(gòu)材料之一,尤其對(duì)于處于轉(zhuǎn)型期的當(dāng)代中國而言,由于基建 規(guī)模高于世界平均水平,混凝土的重要性不言而喻。在建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)的 背景下,混凝土產(chǎn)業(yè)勢(shì)必向低碳、綠色環(huán)保方向發(fā)展。在常規(guī)的環(huán)境下混凝土中有將近20% 的水泥沒有完全水化,只是起到填充的作用,不能被有效分散,發(fā)生化學(xué)反應(yīng),實(shí)際屬于未 充分反應(yīng)的水泥,無法有效發(fā)揮水泥的效用。另外一方面,由于不同的減水劑對(duì)水泥的吸附 影響機(jī)理不同,減水劑在加入到一定程度后對(duì)混凝土就很難再起作用,其經(jīng)濟(jì)性和施工性 能難以保障。混凝土增效劑屬于混凝土外加劑,可以使未充分反應(yīng)的水泥充分反應(yīng),在保障 混凝土的基本性能及強(qiáng)度的同時(shí)減少水泥用量,改善新拌混凝土工作性能。雖然目前水泥 增效劑的使用頗多,但是專門應(yīng)用于混凝土的混凝土增效劑較少,且現(xiàn)有的混凝土增效劑 多用聚醚大單體為原料,原料獲得途徑困難,制備過程和最終產(chǎn)品的環(huán)保性能差,容易造成 環(huán)境污染,這與建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)背道而馳。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種將淀粉類物質(zhì)醚化后再與不飽和酸和醇 胺類物質(zhì)的酯化產(chǎn)物進(jìn)行接枝反應(yīng)制備多功能混凝土增效劑的方法,以及用此方法制備的 混凝土增效劑。
[0004] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005] 一種多功能混凝土增效劑,包含下述配比的原料組分:
[0006]
【權(quán)利要求】
1. 一種多功能混凝土增效劑,包含下述配比的原料組分: 淀粉: 0.50-1.00wt% 烷基醚化劑: 0,01-0.03 wt% pH 調(diào)節(jié)劑: 0.005-0.03wt% 不飽和酸: 0.26-0.70wt% 對(duì)甲基苯磺酸: 0.01-0.02wt%。 三乙醇胺: 0.85-3.00wt% 三異丙醇胺: 1.3-2.8wt% 引發(fā)劑: 0.015-0.40wt% 余量為水
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能混凝土增效劑,其特征在于:所述的淀粉為玉米淀粉、 紅薯淀粉、木薯淀粉、小麥淀粉、馬鈴薯淀粉中的一種或多種的混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能混凝土增效劑,其特征在于:所述的pH調(diào)節(jié)劑為氫氧 化鈉、氫氧化鉀中的一種或兩種的混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能混凝土增效劑,其特征在于:所述烷基醚化劑為環(huán)氧 乙烷、環(huán)氧丙烷中的一種或兩種的混合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能混凝土增效劑,其特征在于:所述不飽和酸為丙烯酸、 馬來酸、馬來酸酐中的一種或多種的混合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能混凝土增效劑,其特征在于:所述的引發(fā)劑為過硫酸 鈉、過硫酸鉀、過硫酸銨中的一種或多種的混合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能混凝土增效劑,其特征在于:其密度為1. 005±0. 020, pH值為10. 0± 1. 0,氯尚子含量< 0. 30%,硫酸根尚子含量< 1. 00%,喊含量< 1. 00%。
8. -種制備權(quán)利要求1-7所述多功能混凝土增效劑的方法包括以下步驟: (1) 將淀粉溶于水制備淀粉的水溶液,加入pH調(diào)節(jié)劑將pH值調(diào)節(jié)為11-12,再加入烷 基醚化劑,在40-60 °C反應(yīng)12-14h; (2) 酯化產(chǎn)物1及酯化產(chǎn)物2的制備; 酯化產(chǎn)物1的制備:將不飽和酸、三乙醇胺及催化劑加入反應(yīng)器中加熱反應(yīng),反應(yīng)溫度 為50-80°C,反應(yīng)時(shí)間為0. 1-0. 2h; 酯化產(chǎn)物2的制備:將不飽和酸及三異丙醇胺加入反應(yīng)器中,反應(yīng)溫度為50-80°C,反 應(yīng)時(shí)間為〇. 1-0. 2h; (3) 將步驟⑴反應(yīng)得到的產(chǎn)物及步驟⑵反應(yīng)得到的產(chǎn)物加入反應(yīng)爸,滴加引發(fā)劑, 在60-80°C反應(yīng)2-4h后稀釋降溫得到所述多功能混凝土增效劑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的多功能混凝土增效劑,其特征在于:所述步驟(2)中的反應(yīng) 器為微波反應(yīng)器,微波反應(yīng)器的功率為400-600W。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的多功能混凝土增效劑,其特征在于:所述步驟(3)中的引發(fā) 劑的滴加時(shí)間控制在步驟(1)反應(yīng)得到的產(chǎn)物與步驟(2)反應(yīng)得到的產(chǎn)物加入反應(yīng)釜后反 應(yīng)進(jìn)行到0. 5-1.Oh。
【文檔編號(hào)】C04B24/38GK104478287SQ201410848010
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月29日
【發(fā)明者】陳珍喜, 鄭福爾, 劉劍鋒, 茅勰, 劉明華, 王偉鋒 申請(qǐng)人:福建清源科技有限公司