[发明专利]一种防冻型混凝土复合减水剂及其制备方法

说明书

本发明涉及减水剂技术领域，尤其涉及一种防冻型混凝土复合减水剂及其制备方法，该防冻型混凝土复合减水剂由以下组分及质量百分比含量构成：早强型聚羧酸减水剂母液20‑30％，保坍型聚羧酸减水剂母液20‑30％、复合防冻组分1.5‑4％、引气剂0.1‑0.3％、稳定剂0.1‑0.3％，水为余量；复合防冻组分由甲醇、乙二醇、亚硝酸钠、亚硝酸钙混合而成；引气剂由主引气剂、非离子引气剂和用于调整气液界面分子排列的表面活性剂构成；稳定剂为聚环氧乙烷或聚醚。本发明通过设计早强型、保坍型两种不同的聚羧酸减水剂母液，调整比例满足不同施工对混凝土工作性的要求。

技术领域

本发明涉及减水剂技术领域，尤其涉及一种防冻型混凝土复合减水剂及其制备方法。

背景技术

我国广大的北方地区天气通常比较寒冷，冬季长达4-6个月，对混凝土工程施工影响很大。为了确保混凝土施工的质量和进度，最经济有效的方法是使用防冻剂。混凝土防冻剂经历了氯盐型、氯盐阻锈型、无氯高碱型、无氯低碱型几个阶段。目前搅拌站使用最多的是减水组分，以萘系减水剂为主，早强组分为硫酸盐、碳酸盐等，其中大多数为钠盐；防冻组分为亚硝酸盐、氯盐、尿素、氨水等。这些防冻剂的减水组分中不但碱含量高，而且还含有残留的甲醛，此外，减水率也不高，对水泥、砂石料的适应性差，难以满足当今高性能混凝土的要求，防冻组分中的氯离子含量、硫酸盐含量很高，不利于混凝土的耐久性和环保。

为此，公开号为CN106810100B的专利说明书中公开了一种防冻型减水剂及其制备工艺，制备该防冻型减水剂的原料由主料和主料重量10％的防冻剂组成，其中，按照重量比，主料由100-120份脂肪族减水剂、150-180份偏磷酸钠和10-20份早强剂组成，防冻剂由0.5-1.5份引气剂、3-8份醋酸钙镁盐、1-8份2-巯基乙烷磺酸钠盐、2-5份四聚乙二醇单辛醚、10-15份纳米硅藻土、5-10份钢性纤维组成；该防冻型减水剂及其制备工艺，通过加入防冻剂和松木提取物，减水效果好，增大了保坍强度，防止泌水，抗冻效果好，缓释作用强，增大了混凝土的强度，节省了企业成本。

但是这种防冻型混凝土复合减水剂在使用时仍存在不足之处，一是其减水剂母液设计不够合理，不能根据需求进行复配调整；二是不能满足-10℃，尤其是-15℃环境下的抗冻需求。因此，需要进行优化改进。

发明内容

本发明的目的在于克服传统技术中存在的上述问题，提供一种防冻型混凝土复合减水剂及其制备方法。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现：

一种防冻型混凝土复合减水剂，该防冻型混凝土复合减水剂由以下组分及质量百分比含量构成：早强型聚羧酸减水剂母液20-30％，保坍型聚羧酸减水剂母液20-30％、复合防冻组分1.5-4％、引气剂0.1-0.3％、稳定剂0.1-0.3％，水为余量；各组分的质量百分比之和为100％；

所述复合防冻组分由甲醇、乙二醇、亚硝酸钠、亚硝酸钙按质量比1:1-3:2-3:2-4混合而成；

所述引气剂由主引气剂、非离子引气剂和用于调整气液界面分子排列的表面活性剂构成，其中主引气剂为松香皂，其占引气剂总量的60-70％；非离子引气剂为烷基酚聚氧乙烯醚，其占引气剂总量的10-20％；表面活性剂为十二烷基磺酸钠；

所述稳定剂为聚环氧乙烷或聚醚。

进一步地，上述防冻型混凝土复合减水剂中，所述早强型聚羧酸减水剂母液由聚醚大单体、阴离子活性单体、阳离子活性单体、减缩单体、链转移剂、引发剂经自由基共聚反应而成；其中聚醚大单体为异戊烯基聚氧乙烯醚；阴离子活性单体为丙烯酸，其质量为聚醚大单体的5-6％；阳离子活性单体为丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵，其质量为聚醚大单体的8-15％；减缩单体为苯醇或甲基苯醇与丙烯酸的酯化反应产物，其质量为聚醚大单体的5-10％。