本發(fā)明涉及一種新型混凝土脫模劑，屬于混凝土外加劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著混凝土的快速發(fā)展，混凝土外加劑在混凝土建筑中的角色也變得越來(lái)越重要。其不僅摻量小，而且能改善混凝土性能，滿(mǎn)足實(shí)際需要，同時(shí)還能節(jié)約水泥，減少能耗和減少污染物排放等功效。常見(jiàn)的外加劑有：早強(qiáng)劑、減水劑、引氣劑、緩凝劑、脫模劑等。其中，混凝土脫模劑，又稱(chēng)混凝土隔離劑或脫模潤(rùn)滑劑，是一種涂覆或噴灑于模板內(nèi)壁，能產(chǎn)生一層隔離膜，起潤(rùn)滑和隔離作用，同時(shí)還能有效減少混凝土與模板之間黏附力，使混凝土在拆模時(shí)能順利脫離模板，保持混凝土形狀完整無(wú)損的物質(zhì)。
目前，市場(chǎng)上的混凝土脫模劑種類(lèi)繁多，不同類(lèi)型的脫模劑對(duì)混凝土與模板之間的脫模效果不盡相同。常見(jiàn)的有：皂類(lèi)脫模劑、廢機(jī)油類(lèi)、植物油類(lèi)和石蠟類(lèi)脫模劑。皂類(lèi)脫模劑雖有造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)，但該類(lèi)脫模劑發(fā)酵后，散發(fā)出難聞的臭味，污染環(huán)境，而且不易脫模，混凝土表面粗糙；廢機(jī)油類(lèi)脫模劑雖有造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)，但油污易污染施工人員的衣物且脫模后，混凝土表面粗糙，有黑色油污，不易脫模；植物油類(lèi)脫模劑雖有原料易得的優(yōu)點(diǎn)，但該類(lèi)是完全是植物油，直接影響了水泥凝固的效果，容易造成混凝土表面粗糙；蠟油類(lèi)脫模劑雖有易脫模的優(yōu)點(diǎn)，但該類(lèi)是經(jīng)乳化劑乳化的，乳化劑中含有甲醛等有機(jī)揮發(fā)性有機(jī)溶劑，對(duì)人體有傷害，且成本比較高。
中國(guó)專(zhuān)利授權(quán)公告號(hào)：CN103409218B公開(kāi)了名為“一種混凝土脫模劑及其制備方法”的專(zhuān)利，該脫模劑的原料配方為：水為總質(zhì)量的80-95％；豬油和松香的質(zhì)量比為5：1；其余以豬油和松香的總量的100％計(jì)，氫氧化鈉10-26％；乳化劑10-30％；磷酸三丁酯0.1-1％；甲醛0.2-1.5％；十二烷基甜菜堿0.3-2.2％；適量的有機(jī)蒙脫土。雖然其能獲得一定的脫模效果，但是其本質(zhì)上還是皂類(lèi)脫模劑，仍存在不足，同時(shí)在混凝土強(qiáng)度方面還不能令人滿(mǎn)意。此外，甲醛的使用，不利于環(huán)保。因此，繼續(xù)探索與研究混凝土脫模劑是必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中混凝土脫模劑自身缺陷、混凝土強(qiáng)度和環(huán)保不足的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出了一種能有效地提高脫模效果和強(qiáng)度，且環(huán)保的新型混凝土脫模劑及其制備方法。
一種新型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇5～7份、硬脂酸4～6份、硬脂酸酰胺3～5份、松香改性酚醛樹(shù)脂1～5份、改性魔芋葡甘聚糖4～8份、魔芋粉15～20份、海藻酸鈉15～20份、硼砂1～3份、云母粉5～7份、納米高嶺土1～3份、硫酸鋁2～4份、甲基硅酸鈉2～6份、乙醇20～30份、十二烷基磺酸鈉1～3份、有機(jī)硅消泡劑0.3～0.7份。
優(yōu)選地，
一種新型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇6份、硬脂酸5份、硬脂酸酰胺4份、松香改性酚醛樹(shù)脂3份、改性魔芋葡甘聚糖6份、魔芋粉18份、海藻酸鈉18份、硼砂2份、云母粉6份、納米高嶺土2份、硫酸鋁3份、甲基硅酸鈉4份、乙醇25份、十二烷基磺酸鈉2份、有機(jī)硅消泡劑0.5份。
所述的新型混凝土脫模劑的制備方法，包括以下步驟：
1)將4～6份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為10～15％的水溶液，并調(diào)節(jié)pH為值7～8，同時(shí)在磁力攪拌狀態(tài)下，以滴定的方式加入2～4％過(guò)氧化氫，40～50℃下恒溫水浴氧化3～4h后，加1～3％的硅溶膠，并置于頻率為30～40KHz超聲機(jī)上超聲20～30min，即可得到改性魔芋葡甘聚糖，備用；
2)所述的云母粉是經(jīng)以下步驟預(yù)處理：先將云母粉和等量的酸醇(鹽酸：無(wú)水乙醇＝1：1)溶液混合，15～20min后加入0.1～0.3份脂肪酸并置于頻率為20～30KHz超聲機(jī)上超聲20～30min，再經(jīng)烘干粉碎成200～300目改性云母粉，備用；
3)先將乙醇在水浴中加熱到80～90℃，依次加入聚乙烯醇、硬脂酸酰胺和松香改性酚醛樹(shù)脂攪拌混合，然后冷卻到40～50℃，依次加入硬脂酸和改性魔芋葡甘聚糖攪拌混合，最后冷卻到室溫后，加入有機(jī)硅消泡劑攪拌混合，得到混料A；
4)將魔芋粉和海藻酸鈉配制成混合凝膠，然后在水浴中加熱到70～90℃，依次硼砂、改性云母粉、納米高嶺土和十二烷基磺酸鈉攪拌混合，得到混料B；
5)將混料A、B混合，然后依次加入硫酸鋁和甲基硅酸鈉攪拌混合，得到新型混凝土脫模劑。
所述的魔芋粉：海藻酸鈉＝1：1
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
1、本發(fā)明中以聚乙烯醇、硬脂酸、硬脂酸酰胺、松香改性酚醛樹(shù)脂和改性魔芋葡甘聚糖為成膜組分，形成多種膜，增強(qiáng)膜的強(qiáng)度、致密性和穩(wěn)定性，并牢固粘附于模板及混凝土表面，同時(shí)在聚醚改性硅油的潤(rùn)滑作用下，具有良好的脫模效果。此外，通過(guò)不同的改性方法改性魔芋葡甘聚糖，使膜的性能進(jìn)一步改善，從而有助于提高混凝土表面完整性；硬脂酸能與混凝土中鈣離子反應(yīng)生成具有潤(rùn)滑和防水的硬脂酸鈣，有助于脫模；
2、魔芋粉和海藻酸鈉復(fù)配形成復(fù)合凝膠，并包覆在硼砂、云母粉和納米高嶺土的表面。通過(guò)硼砂、納米高嶺土釋放和改性云母粉特性，使復(fù)合凝膠具有吸附和釋放功能，從而有助于提高新型混凝土脫模劑的脫模效果；
3、甲基硅酸鈉具有良好的滲透結(jié)晶性和微膨脹性，在乙醇、硫酸鋁和助劑十二烷基磺酸鈉作用下，滲透混凝土的表面，增加混凝土密實(shí)度，提高混凝土的強(qiáng)度。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種新型混凝土脫模劑及其制備方法，為達(dá)到本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
一種新型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇5～7份、硬脂酸4～6份、硬脂酸酰胺3～5份、松香改性酚醛樹(shù)脂1～5份、改性魔芋葡甘聚糖4～8份、魔芋粉15～20份、海藻酸鈉15～20份、硼砂1～3份、云母粉5～7份、納米高嶺土1～3份、硫酸鋁2～4份、甲基硅酸鈉2～6份、乙醇20～30份、十二烷基磺酸鈉1～3份、有機(jī)硅消泡劑0.3～0.7份；
所述的新型混凝土脫模劑的制備方法，包括以下步驟：
1)將4～6份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為10～15％的水溶液，并調(diào)節(jié)pH為值7～8，同時(shí)在磁力攪拌狀態(tài)下，以滴定的方式加入2～4％過(guò)氧化氫，40～50℃下恒溫水浴氧化3～4h后，加1～3％的硅溶膠，并置于頻率為30～40KHz超聲機(jī)上超聲20～30min，即可得到改性魔芋葡甘聚糖，備用；
2)所述的云母粉是經(jīng)以下步驟預(yù)處理：先將云母粉和等量的酸醇(鹽酸：無(wú)水乙醇＝1：1)溶液混合，15～20min后加入0.1～0.3份脂肪酸并置于頻率為20～30KHz超聲機(jī)上超聲20～30min，再經(jīng)烘干粉碎成200～300目改性云母粉，備用；
3)先將乙醇在水浴中加熱到80～90℃，依次加入聚乙烯醇、硬脂酸酰胺和松香改性酚醛樹(shù)脂攪拌混合，然后冷卻到40～50℃，依次加入硬脂酸和改性魔芋葡甘聚糖攪拌混合，最后冷卻到室溫后，加入有機(jī)硅消泡劑攪拌混合，得到混料A；
4)將魔芋粉和海藻酸鈉配制成混合凝膠，然后在水浴中加熱到70～90℃，依次硼砂、改性云母粉、納米高嶺土和十二烷基磺酸鈉攪拌混合，得到混料B；
5)將混料A、B混合，然后依次加入硫酸鋁和甲基硅酸鈉攪拌混合，得到新型混凝土脫模劑。
所述的魔芋粉：海藻酸鈉＝1：1
實(shí)施例1
一種新型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇6份、硬脂酸5份、硬脂酸酰胺4份、松香改性酚醛樹(shù)脂3份、改性魔芋葡甘聚糖6份、魔芋粉18份、海藻酸鈉18份、硼砂2份、云母粉6份、納米高嶺土2份、硫酸鋁3份、甲基硅酸鈉4份、乙醇25份、十二烷基磺酸鈉2份、有機(jī)硅消泡劑0.5份。
實(shí)施例2
一種新型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇5份、硬脂酸4份、硬脂酸酰胺3份、松香改性酚醛樹(shù)脂1份、改性魔芋葡甘聚糖4份、魔芋粉15份、海藻酸鈉15份、硼砂1份、云母粉5份、納米高嶺土1份、硫酸鋁2份、甲基硅酸鈉2份、乙醇20份、十二烷基磺酸鈉1份、有機(jī)硅消泡劑0.3份。
實(shí)施例3
一種新型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇7份、硬脂酸6份、硬脂酸酰胺5份、松香改性酚醛樹(shù)脂5份、改性魔芋葡甘聚糖8份、魔芋粉20份、海藻酸鈉20份、硼砂3份、云母粉7份、納米高嶺土3份、硫酸鋁4份、甲基硅酸鈉6份、乙醇30份、十二烷基磺酸鈉3份、有機(jī)硅消泡劑0.7份。
對(duì)比例1(對(duì)比例1與實(shí)施例1的差別僅在于，對(duì)比例1中沒(méi)有添加改性魔芋葡甘聚糖，其余的同實(shí)施例1)。
對(duì)比例2(對(duì)比例2與實(shí)施例1的差別僅在于，對(duì)比例2中沒(méi)有添加改性云母粉，其余的同實(shí)施例1)。
對(duì)比例3(對(duì)比例3與實(shí)施例1的差別僅在于，對(duì)比例3中既沒(méi)有添加改性魔芋葡甘聚糖，也沒(méi)有添加改性云母粉，其余的同實(shí)施例1)。
將上述實(shí)施例1-3、對(duì)比例1-3和背景技術(shù)(CN103409218B)制得的混凝土脫模劑采用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如下表1所示：
表1混凝土脫模劑測(cè)試結(jié)果
可以看出，不同配方制備的混凝土脫模劑相對(duì)背景技術(shù)而言，具有脫模效果佳、強(qiáng)度高、且無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，是很有發(fā)展前途的一種混凝土外加劑。
當(dāng)然，上面只是本發(fā)明優(yōu)選的具體實(shí)施方式作了詳細(xì)描述，并非以此限制本發(fā)明的實(shí)施范圍，凡依本發(fā)明的原理、構(gòu)造以及結(jié)構(gòu)所作的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。