一种控制混凝土塌落度损失的外加剂的制备方法

摘要

本发明涉及一种控制混凝土塌落度损失的外加剂的制备方法，属于建筑材料技术领域。该外加剂的各成分为：沸石粉、减水剂、木质素磺酸钙和水。其制备方法为：将减水剂和木质素磺酸钙按比例混合，充分搅拌均匀；在混合物中按比例投入天然沸石粉，搅拌；在混合物中按比例喷雾加水，同时搅拌，在常温下干燥，压碎，得到外加剂。本发明的外加剂制备方法，无化学反应，只是物理吸附与解吸过程，因此无废液、废气、废渣等排放，对环境无污染；生产过程中只需常温下强力拌合，生产设备简单，工艺便于控制。外加剂具有一定的减水效率，又具有控制塌落度损失的功能，而且既可以控制普通混凝土的塌落度损失，又可以控制高强度高流态混凝土的塌落度损失。

说明书

技术领域

本发明涉及一种控制混凝土塌落度损失的外加剂的制备方法，属于建筑材料技术领域。

背景技术

据介绍，我国混凝土产量已达20亿m³/年。预拌混凝土年产量也达到约5～6亿m³/年。预拌混凝土在施工应用过程中碰到的技术难题是塌落度损失快，特别是高强度高性能混凝土在运输和施工过程中，塌落度损失更快，很难泵送施工。在夏天，商品混凝土由搅拌站运至施工现场时，由于塌落度损失过快，混凝土卸不出来，只好现场加水重新搅拌才能将混凝土倒出来。但这种混凝土保证不了质量，成为废品。现在有些混凝土减水剂生产厂家，为了控制混凝土塌落度损失，常常掺入柠檬酸、三聚磷酸钠及白糖等，掺量达10％-14％，增加了混凝土的成本，也影响了混凝土的性能，有些混凝土浇筑后长期不能硬化，就是因为掺缓凝剂过多而造成的。

发明内容

本发明的目的是提出一种控制混凝土塌落度损失的外加剂的制备方法，以斜发沸石或丝光沸石为主要矿物成份的天然沸石超细粉，与高效减水剂及木质素磺酸钙为原料，以制备一种即具有减水、控制塌落度损失、又有一定增强作用的外加剂。

本发明提出的控制混凝土塌落度损失的外加剂的制造方法，各成分的重量百分比为：

天然沸石粉              20～35

减水剂                  25～35

木质素磺酸钙             5～20

水                      15～20

其制备方法包括以下步骤：

(1)将减水剂和木质素磺酸钙按比例混合，在搅拌机中，充分搅拌均匀，搅拌时间为5～10分钟；

(2)在上述混合物中按比例投入天然沸石粉，搅拌5～15分钟，转速为30转/分；

(3)在上述步骤(2)的混合物中按比例喷雾加水，同时搅拌20～40分钟，搅拌转速为30转/分：

(4)在常温下干燥，压碎，得到外加剂。

上述制备方法中的天然沸石粉为丝光沸石或斜发沸石，沸石粉平均粒径小于10μm。

上述制备方法中的的减水剂为萘系减水剂、氨基磺酸系减水剂或三聚氰氨系减水剂中的任何一种。

本发明提出的控制混凝土塌落度损失的外加剂的制备方法，利用沸石超细粉本身对水泥混凝土的增强作用，以及沸石粉对高效减水剂的吸附和解吸作用，通过缓慢释放减水剂，以控制混凝土塌落度损失。本制备方法具有以下特点和优点：

1、无化学反应，只是物理吸附与解吸过程，因此无废液、废气、废渣等排放，对环境无污染。

2、生产过程中只需常温下强力拌合，生产设备简单，工艺便于控制。

3、外加剂具有一定的减水效率，又具有控制塌落度损失的功能，而且既可以控制普通混凝土的塌落度损失，又可以控制高强度高流态混凝土的塌落度损失。

具体上述方式

本发明实施例中使用的天然沸石粉中，沸石含量大于60％，有丝光沸石和斜发沸石两类，沸石粉平均粒径≤10μm。高效减水剂有萘系高效减水剂(粉剂和水剂均可，水剂减水剂的含固量为35-40％)，氨基磺酸高效减水剂(含固量35％-40％)，以及三聚氰氨系高效减水剂(含固体量35％-40％)。

实施例1

在常温下，在卧轴式强制式搅拌机中，投入4000g市售萘系高效减水剂(粉剂，由天津减水剂厂生产)和木质素磺酸钙500g，充分搅拌10分钟之后，投入天然沸石粉4000g，充分搅拌约5分钟之后，将150g的水以喷雾方式缓慢加入，边喷雾边搅拌30分钟出料，放在太阳棚中干燥，压碎，得到粉状外加剂。

水泥净浆流动度在加入本实施例的外加剂后的变化结果如表1，混凝土塌落度的变化如表2。

表1

  外加剂的品种及掺量(％)  水泥品种及用  量(g)  水灰比  (w/c)(％)  流动度经时变化(cm)  初始 30min  60min  90min  天津萘系高效减水剂1.0％ 嘉新425，300g  0.29  18 没有  天津萘系高效减水剂1.1％ 箭新425，300g  0.29  19 没有  本实施例外加剂1.4％ 嘉新425，300g  0.29  19 19  19  19  本实施例外加剂1.4％ 箭新425，300g  0.29  20 20  19  19

表2

  外加剂的品种  及掺量(％)  塌落度经时变化(cm)  水灰比  (w/b)(％)  单方混凝土材料用量(kg/m³)  初始 1小时 2小时  水  水泥  粉煤灰  砂  碎石  天津萘系高效  (粉剂)1.2  20 12 2  0.45  170  300  80  750  1100  本实施例外加剂  1.4  18 18 18  0.45  170  300  80  750  1100

表2中的水泥品种为普硅42.5。

实施例2

常温下，在卧轴式强制式搅拌机中，将3000g市售氨基磺酸系高效减水剂(水剂，含固量44％，由山东恒建外加剂厂生产)投入搅拌机中，边搅拌边缓慢投入天然沸石粉5000g，强力搅拌20分钟，成面团状，在自然条件下凉干，破碎，辗压成细砂状，得到本发明的外加剂。

水泥净浆流动度在加入本实施例的外加剂后的变化结果如表3，混凝土塌落度的变化如表4：

表3

  外加剂的品种及掺量(％) 水泥用量(g)  水灰比  (w/b)(％)  流动度经时变化(cm)  初始 60min  90min  天津萘系高效(粉剂)1.5  300g  30  220  160  没有  本实施例外加剂1.5  300g  30  235  235  230

表3中的水泥品种为山铝42.5.

表4

  外加剂的品种  及掺量(％)  水泥  品种  水灰  (w/b)  塌落度经时变化(mm)  单方混凝土材料用量(kg/m³)  初始 1小时  1.5  小时  水  水泥  粉煤  灰  砂  碎石  氨基磺酸系水剂  (含固量32％)25  山铝  42.5R  42  235 220  145  177  300  120  750  1000  本实施例外加剂  2.0  山铝  42.5R  42  210  210  205  177  300  120  750  1000

实施例3

常温下，在卧轴式强制式搅拌机中，将4500g市售三聚氰氨系减水剂(水剂，含固量为35～40％，由北京南苑外加剂厂生产)投入搅拌机中，再投入4000g天然沸石粉，搅拌15分钟，放在太阳棚中干燥，压碎，得到粉状外加剂。

混凝土塌落度在加入本实施例的外加剂后的变化结果如表5：

表5

  外加剂的品种  及掺量(％)  水泥  品种  水灰比  (w/b)  塌落度经时变化(mm)  单方混凝土材料用量(kg/m³)  初始  30  分钟  60  分钟  90  分钟  120  分钟  水  水泥  粉体  砂  石  三聚氰氨系减水  剂(水剂)3  普硅  42.5  30  240  180  120  165  275  275  630  1100  本实施例外加剂  2.5  普硅  42.5  30  230  230  235  235  230  165  275  275  630  1100