[发明专利]混凝土高效减水缓凝保塑剂

说明书

本发明涉及一种混凝土高效减水缓凝保塑剂，亦称为代号为N-2000的混凝土外加剂(保塑剂)，属建筑材料领域。

为了改善新拌混凝土的工作性能、提高混凝土强度和耐久性能，高效减水剂在混凝土中的应用越来越普遍，它已成为现代混凝土继水泥、骨料和水三大组分的又一组成材料。但是，由于存在高效减水剂与水泥的兼容性问题以及混凝土水灰比降低、混凝土长远距离运输和较高气温条件下施工等诸方面原因，易导致新拌混凝土坍落度损失，从而直接影响混凝土工程质量(P.C.Aitcin，High Performance Concrete Science and Technology，Published by E&FN Spon 1997)。

在以往的混凝土施工中，解决新拌混凝土坍落度损失常常采用以下两种措施(冯乃谦，高性能混凝土，中国建筑工业出版社，1996)：一是在掺加高效减水剂的同时添加缓凝剂，常用的缓凝剂有木质素磺酸盐(如木钙)，糖类(如糖钙或糖)，酸类(如磺基水杨酸)，盐类(如磺基水杨酸钠、三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等)；二是以增加混凝土中水泥浆用量的方法来提高新拌混凝土初始坍落度，以此来弥补新拌混凝土坍落度损失。这两种方法都存在着技术和经济两个方面的问题，前者通过添加缓凝剂延缓新拌混凝土的初凝时间以减小新拌混凝土坍落度损失，由此出现的问题是不仅在高气温条件下对抑制新拌混凝土坍落度损失的效果不明显，甚至失效，而且会导致硬化混凝土早期强度降低；另外，在混凝土生产过程中添加多种外加剂，不便于质量控制。后者水泥浆用量的增加，不仅经济上是不合理的，而且将严重影响混凝土的耐久性能，解决新拌混凝土坍落度损失问题绝不能以牺牲混凝土的耐久性为代价。

本发明的目的是：为了克服新拌混凝土坍落度损失和混凝土生产过程中通过添加多种缓凝剂而造成混凝土性能降低，更为了解决现行的添加多种缓凝剂且在高温条件下延缓新拌混凝土坍落度损失效果不明显问题，寻找一种既经济、适用又能克服上述不足的混凝土高效减水缓凝保塑剂。

为实现本发明目的，所采取的技术措施是：针对混凝土高效减水剂应用中的问题，利用缓凝保塑组分氨基三甲叉膦酸即ATMP、羟基乙叉二膦酸即HEDPA、聚丙烯酸即PAA对钙、镁离子的优异螯合作用，延缓水泥浆体中水化产物Ca(OH)₂的结晶，从而达到延缓新拌混凝土初凝时间、保持新拌混凝土坍落度在一定时间内基本不损失的目的。本发明通过在产品代号为FDN、NF、NNO、UNF、AF、SN萘磺酸盐甲醛缩合物系列高效减水剂中，按一定比例和相应工艺复合新的缓凝保塑组分ATMP、HEDPA或PAA，得到了混凝土高效减水缓凝保塑剂N-2000。N-2000系列高效减水缓凝保塑剂中减水组分为90％～98％，缓凝保塑组分为2％～10％。N-2000系列高效减水缓凝保塑剂的生产工艺为：在高效减水剂生产过程中的磺化或中和阶段按比例掺入缓凝保塑组分，其温度、压力和时间均按高效减水剂原生产工艺参数控制；缓凝保塑组分也可与减水组分按比例直接复合成水剂，温度为10℃～40℃，压力为常压，水剂的浓度为10％～40％，强力搅拌10min～30min。

与已有技术相比较，本发明已达到的技术效果：本发明首次将ATMP、HEDPA、PAA作为缓凝保塑组分应用于混凝土中，并与上述减水组分复合构成了N-2000系列高效减水缓凝保塑剂。本发明技术经湖北省科学技术情报所检索中心国内国际联机查新检索认为，“未见委托查新检索项目相关文献报道”。