本發明涉及一種混凝土脫模劑,屬于混凝土外加劑技術領域。
背景技術:
隨著混凝土的快速發展,混凝土外加劑在混凝土建筑中的角色也變得越來越重要。其不僅摻量小,而且能改善混凝土性能,滿足實際需要,同時還能節約水泥,減少能耗和減少污染物排放等功效。常見的外加劑有:早強劑、減水劑、引氣劑、緩凝劑、脫模劑等。其中,混凝土脫模劑,又稱混凝土隔離劑或脫模潤滑劑,是一種涂覆或噴灑于模板內壁,能產生一層隔離膜,起潤滑和隔離作用,同時還能有效減少混凝土與模板之間黏附力,使混凝土在拆模時能順利脫離模板,保持混凝土形狀完整無損的物質。
目前,市場上的混凝土脫模劑種類繁多,不同類型的脫模劑對混凝土與模板之間的脫模效果不盡相同。常見的有:皂類脫模劑、廢機油類、植物油類和石蠟類脫模劑。皂類脫模劑雖有造價低廉的優點,但該類脫模劑發酵后,散發出難聞的臭味,污染環境,而且不易脫模,混凝土表面粗糙;廢機油類脫模劑雖有造價低廉的優點,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;植物油類脫模劑雖有原料易得的優點,但該類是完全是植物油,直接影響了水泥凝固的效果,容易造成混凝土表面粗糙;蠟油類脫模劑雖有易脫模的優點,但該類是經乳化劑乳化的,乳化劑中含有甲醛等有機揮發性有機溶劑,對人體有傷害,且成本比較高。
中國專利授權公告號:CN103409218B公開了名為“一種混凝土脫模劑及其制備方法”的專利,該脫模劑的原料配方為:水為總質量的80-95%;豬油和松香的質量比為5:1;其余以豬油和松香的總量的100%計,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%;適量的有機蒙脫土。雖然其能獲得一定的脫模效果,但是其本質上還是皂類脫模劑,仍存在不足,同時在混凝土強度方面還不能令人滿意。此外,甲醛的使用,不利于環保。因此,繼續探索與研究混凝土脫模劑是必要的。
技術實現要素:
針對上述現有技術中混凝土脫模劑自身缺陷、混凝土強度和環保不足的技術問題,本發明所要解決的技術問題是提出了一種能有效地提高脫模效果和強度,且環保的混凝土脫模劑。
一種混凝土脫模劑,由以下重量份配比的各組分制成:聚乙烯醇5~9份、硬脂酸3~5份、改性魔芋葡甘聚糖4~8份、魔芋粉10~15份、漢生膠10~15份、硼砂2~4份、蛭石粉3~7份、納米滑石粉4~6份、甲基硅酸鈉4~8份、乙醇15~20份、脂肪酸聚氧乙烯醚1~3份、十二烷基苯磺酸鈉1~3份、有機硅消泡劑0.4~0.8份。
優選地,
一種混凝土脫模劑,由以下重量份配比的各組分制成:聚乙烯醇7份、硬脂酸4份、改性魔芋葡甘聚糖6份、魔芋粉12份、漢生膠12份、硼砂3份、蛭石粉5份、納米滑石粉5份、甲基硅酸鈉6份、乙醇18份、脂肪酸聚氧乙烯醚2份、十二烷基苯磺酸鈉2份、有機硅消泡劑0.6份。
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得:
1)將3~5份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為1~3%的水溶液,并用Ca(OH)2調節pH為值10~11,得到混合物A,備用;
2)將2~4份魔芋葡甘聚糖和0.2~0.4份硬脂酸鈉置于50~60℃恒溫水浴中,同時在磁力攪拌狀態下以滴定方式加入H2SO4調節pH為值2~3,反應1~2h;得到混合物B,備用;
3)將5~6份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為10~15%的水溶液,并調節pH為值7~8,同時在磁力攪拌狀態下,以滴定的方式加入2~4%過氧化氫,40~50℃下恒溫水浴氧化3~4h,得到混合物C,備用;
4)將混合物A、B、C混合均勻后,加2~4%的納米氧化鋅,并置于頻率為30~40KHz超聲機上超聲15~20min,即可得到改性魔芋葡甘聚糖。
優選地,
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得:
1)將4份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為2%的水溶液,并用Ca(OH)2調節pH為值10.5,得到混合物A,備用;
2)將3份魔芋葡甘聚糖和0.3份硬脂酸鈉置于55℃恒溫水浴中,同時在磁力攪拌狀態下以滴定方式加入H2SO4調節pH為值2.5,反應1.5h;得到混合物B,備用;
3)將5份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為12%的水溶液,并調節pH為值7.5,同時在磁力攪拌狀態下,以滴定的方式加入3%過氧化氫,45℃下恒溫水浴氧化3.5h,得到混合物C,備用;
4)將混合物A、B、C混合均勻后,加3%的納米氧化鋅,并置于頻率為35KHz超聲機上超聲18min,即可得到改性魔芋葡甘聚糖。
所述的魔芋粉:漢生膠=1:1。
與現有技術相比,本發明的有益效果是:
1、本發明中以聚乙烯醇、硬脂酸、改性魔芋葡甘聚糖為成膜組分,形成多種膜,增強膜的強度、致密性和穩定性,并牢固粘附于模板及混凝土表面,從而提高脫模效果。同時,通過不同的改性方法改性魔芋葡甘聚糖,使膜的性能進一步改善,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生成具有潤滑和防水的硬脂酸鈣,有助于脫模;
2、魔芋粉和漢生膠復配形成復合凝膠,并包覆在硼砂、蛭石粉和納米滑石粉的表面。通過硼砂、納米滑石粉釋放和蛭石粉多孔特性,使復合凝膠具有吸附和釋放功能,從而有助于提高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晶性和微膨脹性,在乙醇、脂肪酸聚氧乙烯醚和十二烷基苯磺酸鈉助劑作用下,滲透混凝土的表面,增加混凝土密實度,提高混凝土的強度。
具體實施方式
本發明提供一種混凝土脫模劑,為達到本發明的目的、技術方案及效果更加清楚、明確,以下對本發明進一步詳細說明。
一種混凝土脫模劑,由以下重量份配比的各組分制成:聚乙烯醇5~9份、硬脂酸3~5份、改性魔芋葡甘聚糖4~8份、魔芋粉10~15份、漢生膠10~15份、硼砂2~4份、蛭石粉3~7份、納米滑石粉4~6份、甲基硅酸鈉4~8份、乙醇15~20份、脂肪酸聚氧乙烯醚1~3份、十二烷基苯磺酸鈉1~3份、有機硅消泡劑0.4~0.8份;
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得:
1)將3~5份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為1~3%的水溶液,并用Ca(OH)2調節pH為值10~11,得到混合物A,備用;
2)將2~4份魔芋葡甘聚糖和0.2~0.4份硬脂酸鈉置于50~60℃恒溫水浴中,同時在磁力攪拌狀態下以滴定方式加入H2SO4調節pH為值2~3,反應1~2h;得到混合物B,備用;
3)將5~6份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為10~15%的水溶液,并調節pH為值7~8,同時在磁力攪拌狀態下,以滴定的方式加入2~4%過氧化氫,40~50℃下恒溫水浴氧化3~4h,得到混合物C,備用;
4)將混合物A、B、C混合均勻后,加2~4%的納米氧化鋅,并置于頻率為30~40KHz超聲機上超聲15~20min,即可得到改性魔芋葡甘聚糖。
所述的魔芋粉:漢生膠=1:1。
實施例1
一種混凝土脫模劑,由以下重量份配比的各組分制成:聚乙烯醇7份、硬脂酸4份、改性魔芋葡甘聚糖6份、魔芋粉12份、漢生膠12份、硼砂3份、蛭石粉5份、納米滑石粉5份、甲基硅酸鈉6份、乙醇18份、脂肪酸聚氧乙烯醚2份、十二烷基苯磺酸鈉2份、有機硅消泡劑0.6份;
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得:
1)將4份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為2%的水溶液,并用Ca(OH)2調節pH為值10.5,得到混合物A,備用;
2)將3份魔芋葡甘聚糖和0.3份硬脂酸鈉置于55℃恒溫水浴中,同時在磁力攪拌狀態下以滴定方式加入H2SO4調節pH為值2.5,反應1.5h;得到混合物B,備用;
3)將5份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為12%的水溶液,并調節pH為值7.5,同時在磁力攪拌狀態下,以滴定的方式加入3%過氧化氫,45℃下恒溫水浴氧化3.5h,得到混合物C,備用;
4)將混合物A、B、C混合均勻后,加3%的納米氧化鋅,并置于頻率為35KHz超聲機上超聲18min,即可得到改性魔芋葡甘聚糖。
實施例2
一種混凝土脫模劑,由以下重量份配比的各組分制成:聚乙烯醇5份、硬脂酸3份、改性魔芋葡甘聚糖4份、魔芋粉10份、漢生膠10份、硼砂2份、蛭石粉3份、納米滑石粉4份、甲基硅酸鈉4份、乙醇15份、脂肪酸聚氧乙烯醚1份、十二烷基苯磺酸鈉1份、有機硅消泡劑0.4份;
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得:
1)將3份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為1%的水溶液,并用Ca(OH)2調節pH為值10,得到混合物A,備用;
2)將2份魔芋葡甘聚糖和0.2份硬脂酸鈉置于50℃恒溫水浴中,同時在磁力攪拌狀態下以滴定方式加入H2SO4調節pH為值2,反應1h;得到混合物B,備用;
3)將5份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為10%的水溶液,并調節pH為值7,同時在磁力攪拌狀態下,以滴定的方式加入2%過氧化氫,40℃下恒溫水浴氧化3h,得到混合物C,備用;
4)將混合物A、B、C混合均勻后,加2%的納米氧化鋅,并置于頻率為30KHz超聲機上超聲15min,即可得到改性魔芋葡甘聚糖。
實施例3
一種混凝土脫模劑,由以下重量份配比的各組分制成:聚乙烯醇9份、硬脂酸5份、改性魔芋葡甘聚糖8份、魔芋粉15份、漢生膠15份、硼砂4份、蛭石粉7份、納米滑石粉6份、甲基硅酸鈉8份、乙醇20份、脂肪酸聚氧乙烯醚3份、十二烷基苯磺酸鈉3份、有機硅消泡劑0.8份;
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得:
1)將5份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為3%的水溶液,并用Ca(OH)2調節pH為值11,得到混合物A,備用;
2)將4份魔芋葡甘聚糖和0.4份硬脂酸鈉置于60℃恒溫水浴中,同時在磁力攪拌狀態下以滴定方式加入H2SO4調節pH為值3,反應2h;得到混合物B,備用;
3)將6份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為15%的水溶液,并調節pH為值8,同時在磁力攪拌狀態下,以滴定的方式加入4%過氧化氫,50℃下恒溫水浴氧化4h,得到混合物C,備用;
4)將混合物A、B、C混合均勻后,加4%的納米氧化鋅,并置于頻率為40KHz超聲機上超聲20min,即可得到改性魔芋葡甘聚糖。
對比例1(對比例1與實施例1的差別僅在于,對比例1中沒有添加改性魔芋葡甘聚糖,其余的同實施例1)。
對比例2(對比例2與實施例1的差別僅在于,對比例2中沒有添加魔芋粉,其余的同實施例1)。
對比例3(對比例3與實施例1的差別僅在于,對比例3中既沒有添加魔芋粉,也沒有添加改性魔芋葡甘聚糖,其余的同實施例1)。
將上述實施例1-3、對比例1-3和背景技術(CN103409218B)制得的混凝土脫模劑采用現有技術進行測試,測試結果如下表1所示:
表1混凝土脫模劑測試結果
可以看出,不同參數制備的混凝土脫模劑相對背景技術而言,具有脫模效果佳、強度高、且無污染等優點,是很有發展前途的一種混凝土外加劑。
當然,上面只是本發明優選的具體實施方式作了詳細描述,并非以此限制本發明的實施范圍,凡依本發明的原理、構造以及結構所作的等效變化,均應涵蓋于本發明的保護范圍內。