一种混凝土增效减胶剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及混凝土增效减胶剂的研发技术领域，尤其涉及一种混凝土增效减胶剂及其制备方法。
背景技术
混凝土因具有优越的可塑性及良好的抗水性，以及优良的耐久性和极具竞争力的经济性而得到了全世界各个国家的普遍使用，成为了当今社会上使用作为广泛的材料，在未来的几十年的工程建设中仍是不可替代的重要材料，尤其对于当代快速发展中的中国而言，基建规模巨大，混凝土的重要性不言而喻。
在建设资源型、环境友好型的社会大背景下，混凝土产业也逐渐向绿色、低碳环保方向发展，在常规条件下混凝土中有20%的水泥得不到完全水化，不能被完全分散，进而不能发生化学反应，导致无法有效发挥水泥的最大效用；同时在混合过程中，当减水剂加入到一定程度后，对混凝土很难再起作用，有时还会引起负作用，进而导致其经济性和施工性难以保证。
混凝土增效减胶剂可以使团聚的水泥颗粒分散，充分反应水化，在保证混凝土基本性能的前提下增加混凝土强度或减少水泥用量，改善了新拌混凝土的性能；目前市面上常见的混凝土增效减胶剂大多都在保障混凝土强度基本不变的情况下，导致混凝土的和易性有所降低，坍落度损失较快；再者是在保障新拌混凝土和易性的情况下，强度有所降低。本发明所描述的增效减胶剂改变了以往途径，在降低水泥用量和保证强度的前提下，可以有效改善混凝土的和易性和流变性，同时可以增强混凝土的密实性和耐久性，尤其在当前追求大塌落度施工的情况下，保证了混凝土的良好施工性能。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种混凝土增效减胶剂及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种混凝土增效减胶剂，其中按重量百分比计，该混凝土增效减胶剂由下述组分组成：
保水密实组分：13%-20%
增强组分：18%-22%
络分组分：9%-11%
引气组分：0.03%-0.05%
消泡组分：0.01%-0.03%
辅助组分：0.6%-1.0%
余量为水。
进一步优化本技术方案，所述保水密实组分为改性聚丙烯酸钠、改性聚丙烯酰胺中的一种。
进一步优化本技术方案，所述增强组分为三乙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺和四羟乙基乙二胺中的两种或多种混合物。
进一步优化本技术方案，所述络合组分为焦磷酸钠、羟基乙叉二膦酸、氨基三亚甲基膦酸、焦磷酸钠或三聚磷酸钠中一种或几种混合物。
进一步优化本技术方案，所述引气组分为十二烷基硫酸钠或AOS的一种。
进一步优化本技术方案，所述消泡组分为聚醚消泡剂或有机硅消泡剂的一种。
进一步优化本技术方案，所述辅助组分为混合醇胺。
一种混凝土增效减胶剂的制备方法，其步骤如下所述
S1.首先，按重量比称取各组分，保水密实组分：13%-20%，增强组分：18%-22%，络分组分：9%-11%，引气组分：0.03%-0.05%，消泡组分：0.01%-0.03%，辅助组分：0.6%-1.0%，余量为水；
S2.其次，将称量好的粉体络合组分溶于称量好的水中，搅拌30min，使其全部溶解，然后加入液体络合组分中继续搅拌均匀，得到组分1；
S3.再次，将称量好的保水密实组分、增强组分依次加入到组分1中，再继续搅拌30min，使其混合均匀，得到组分2；
S4.从次，依次将称量好的辅助组分、消泡组分加入到组分2中，搅拌30min，使其混合均匀，得到组分3；
S5.最后，将称量好的引气组分加入组分3中，搅拌15min，使其混合均匀，静停6小时后即得到增效减胶剂成品。
与相关技术相比较，本发明所述的技术方案具有如下有益效果：
1、本发明所述的技术方案可以有效的减少水泥用量10%-15%，搅拌后的混凝土强度持平或超过基准强度，有效的较低了生产成本，提升了经济效益。
2、本发明所述的技术方案可以有效的改善混凝土的和易性，增加了混凝土的富余浆体，提高了钢筋的锚固力。
3、本发明所述的技术方案可以提高混凝土的密实性，有效地改善了混凝土的抗渗、抗冻、抗碳化能力，显著提升了混凝土的耐久性。
4、本发明所述技术方案的增效减胶剂与各种外加剂的适应性好，可以有效的减少混凝土坍落度损失10%-30%。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明提供了一种混凝土增效减胶剂，其中按重量百分比计，该混凝土增效减胶剂由下述组分组成：保水密实组分：13%-20%，增强组分：18%-22%，络分组分：9%-11%，引气组分：0.03%-0.05%，消泡组分：0.01%-0.03%，辅助组分：0.6%-1.0%，余量为水。
优选的，所述保水密实组分为改性聚丙烯酸钠。
优选的，所述增强组分为三乙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺的混合物。
优选的，所述络合组分为焦磷酸钠、羟基乙叉二膦酸和氨基三亚甲基膦酸的混合物。
优选的，所述引气组分为AOS。
优选的，所述辅助组分为混合醇胺。
实施例1
称取焦磷酸钠2.7Kg,溶于47.5Kg水中,开启搅拌，待完全溶解后，向其中投入13.3Kg羟基乙叉二膦酸、14.2Kg的聚丙烯酸钠、21.6Kg三异丙醇胺，搅拌均匀再加入混合醇胺0.63Kg，然后加入0.03Kg聚醚消泡剂，最后加入0.04Kg的十二烷基硫酸钠，继续搅拌30min，静停6小时后即得增效减胶剂成品。
实施例2
称取焦磷酸钠2.55Kg,溶于51.0Kg水中,开启搅拌，待完全溶解后，向其中投入8.0Kg氨基三亚甲基磷酸、18.8Kg的聚丙烯酸钠、9.5Kg二乙醇单异丙醇胺、9.5Kg三异丙醇胺，搅拌均匀再加入混合醇胺0.6Kg，然后加入0.02Kg聚醚消泡剂，最后加入0.03Kg的AOS，继续搅拌30min，静停6小时后即得增效减胶剂成品。
实施例3
称取焦磷酸钠2.2Kg,溶于50.1Kg水中,开启搅拌，待完全溶解后，向其中投入8.4Kg羟基乙叉二膦酸、16.6Kg的聚丙烯酸钠、10.0Kg四羟乙基乙二胺、12.0Kg三异丙醇胺，搅拌均匀再加入混合醇胺0.63Kg，然后加入0.03Kg聚醚消泡剂，最后加入0.02Kg的十二烷基硫酸钠和0.02Kg的AOS，继续搅拌30min，静停6小时后即得增效减胶剂成品。
实施例4
称取焦磷酸钠2.4Kg,溶于49.5Kg水中,开启搅拌，待完全溶解后，向其中投入8.8Kg氨基三亚甲基膦酸、14.1Kg的聚丙烯酸钠、6.78Kg三乙醇胺、17.7Kg三异丙醇胺，搅拌均匀再加入混合醇胺0.65Kg，然后加入0.03Kg聚醚消泡剂，最后加入0.04Kg的十二烷基硫酸钠，继续搅拌30min，静停6小时后既得混凝土增效减胶剂成品。
实施例5
称取焦磷酸钠2.0Kg,溶于47.6Kg水中,开启搅拌，待完全溶解后，向其中投入12.6Kg羟基乙叉二膦酸、13.7Kg的聚丙烯酸钠、6.91Kg三乙醇胺、9.6Kg三异丙醇胺、6.91Kg二乙醇单异丙醇胺，搅拌均匀再加入混合醇胺0.61Kg，然后加入0.03Kg有机硅消泡剂，最后加入0.04Kg的十二烷基硫酸钠，继续搅拌30min，静停6小时后即得增效减胶剂成品。
本发明产品对混凝土工作性能及抗压强度试验
1、试验方法
坍落度、扩展度等基本性能的测定
坍落度、1h坍落度损失、扩展度等参照GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》进行测定。
2、力学性能测定
测试混凝土3d、7d、28d抗压强度，测试方法参照GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》。
3、实验测试
将实施例1-5制备的混凝土增效减胶剂应用到混凝土中，与不掺加混凝土增效减胶剂的混凝土作基准对比试验，实验以C30混凝土配合比作参考，水泥采用重山P.O42.5普通硅酸盐水泥，矿粉为中铁S95，粉煤灰为国华FⅡ级，需水量比95%，砂子为石家庄正定中砂（细度模数2.6），石子为5--20mm的连续级配碎石，减水剂为聚羧酸高性能减水剂，含固量11%，减水率23.5%。
3.1试验测试
混凝土配合比见表1，实施例、对比例为水泥减少15%，减少的胶凝材料和水量按比例加入到砂石中，混凝土增效减胶剂掺量为胶凝材料总量的0.6%（增效减胶剂与水按1:9稀释均匀）,混凝土拌合物的性能和力学性能见表2。
C30混凝土配合比（Kg/m3）表1
混凝土拌合物性能和力学性能试验结果%20表2
对比例1为广东某公司生产的增效剂，对比例2是北方某公司市面上销售的增强剂，掺量为胶凝材料总量的0.6%。
由上表数据可以看出，添加本发明所述的混凝土增效减胶剂后，混凝土拌和物性有了显著改善，在节约水泥原拌和使用量10%-15%的情况下，混凝土28d与之前试块的抗压强度持平或有所提高；与对比例相比，混凝土坍落度保持不变，同时和易性有所改善。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
