[发明专利]一种液体混凝土防冻剂

说明书

所属技术领域

本发明属于建筑材料制作的技术领域，具体涉及一种液体混凝土防冻剂，适应于冬季建筑工程施工。

背景技术

在我国北方冬季施工，为了保证工程的质量防止混凝土发生冻害，主要采取两种防护措施，一是采用覆盖或者围护升温方法防止混凝土温度降至0℃以下，此方法成本高、操作过程复杂；二是在混凝土中掺加防冻剂，该方法施工简单，效果也较好，因此得到了广泛应用。到目前为止，国内外建筑工程中使用的防冻剂都是以早强组分、防冻组分和引气组分配制而成。其中早强组分包括硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐、有机醇胺等，其中多数为钠盐；防冻组分中有甲醇、亚硝酸盐、硝酸盐、氯盐、尿素和氨水等。甲醇易挥发且有毒；氯盐会对钢筋锈蚀，影响建筑使用寿命；尿素、氨水等释放刺激性气味，影响生活质量，亚硝酸盐有致癌作用，并易导致混凝土碱骨料反应，返碱等不良现象，影响建筑使用及外观质量。引气组分以烷基磺酸盐类、松香皂类、三萜皂苷类等为主，其中烷基磺酸盐类产品所引气泡不够均匀，气泡粒径分布范围较广，对混凝土强度影响较大；另外两类产品比烷基磺酸盐类产品性能略好，但价格较高。

发明内容

本发明的目的就是为克服以上缺陷，提供一种当实际温度低于混凝土的设计承受温度时，能够有效避免混凝土冻害事故发生，同时在原材料选择上不使用对钢筋有害，人有害的原料，防冻效果好，施工简单方便的一种液体混凝土防冻剂。

本发明的技术方案是这样实现的，所述的一种液体混凝土防冻剂，其特征在于由如下重量份的组分制成：聚羧酸高性能减水剂10～25份、壬基酚聚氧乙烯醚0.1～0.2份、硫酸锂1～3份、有机醇胺2～5份和水50～65份。所述聚羧酸高性能减水剂为聚异戊稀醇甲氧基大单体醚-马来酸-甲基丙烯酸高分子接枝聚合物。制备聚羧酸高性能减水剂，是将生产用去离子水、聚异戊稀醇甲氧基大单体醚及马来酸酐(三者的重量比为0.8∶1∶0.3)投入反应釜中，升温至75℃，加入质量浓度为35％的双氧水，搅拌，所述双氧水与聚异戊稀醇甲氧基大单体醚的重量比为0.001∶1，升温至90℃，滴加过硫酸纳与引发剂溶液，所述过硫酸纳、引发剂、聚异戊稀醇甲氧基大单体醚重量比为0.001∶0.002∶1，所述引发剂巯基乙酸，滴加2-3小时滴完，保温1-2小时，降温至50℃后，加入质量浓度为30％氢氧化钠溶液，至反应釜内溶液重量浓度为40％左右，制得聚羧酸减水剂。取聚羧酸高性能减水剂15重量份、、壬基酚聚氧乙烯醚0.15重量份、硫酸锂1重量份和二乙醇胺2重量份，混合均匀，搅拌0.5h后，加入60重量份的水，搅拌10min即可。所述有机醇胺为三乙醇胺、二乙醇胺或三异丙醇胺。上述水泥混凝土防冻剂的制备工艺：按照设计配比将上述原材料混匀，搅拌0.5～1h后，加入水，搅拌10-20min即可。壬基酚聚氧乙烯醚主要是引气作用，能形成大量微细气泡，降低混凝土冻胀应力。

本发明的一种液体混凝土防冻剂的有益效果是：当混凝土的使用温度比预定的低，混凝土中的水冻结，因为有壬基酚聚氧乙烯醚形成的大量微小气泡，水被挤压入气泡中，对混凝土结构的影响大幅降低，对混凝土的后期强度没有影响，不至于出现因现场温度低于预先假定的温度，而导致混凝土中水的结冰，最终导致混凝土受冻害的事故出现。而且本发明能显著降低混凝土拌合物的冰点，可在-5～-20℃下施工，具有无毒、无碱、无氯、无氨释放、减水合适、混凝土坍落度保持好，凝结时间短、与水泥适应性好，显著改善混凝土新拌和硬化后的性能等特点，规定负温养护7天的强度达到28天标准养护的20％以上，负温养护7天后转为标准养护28天的强度达到标准养护的120％以上，混凝土使用寿命更耐久，是一种高性能混凝土防冻剂，可广泛适用于冬季施工的钢筋混凝土结构。

表1  防冻剂性能测试结果

由表1可以看出，本发明负温养护7天的强度(-7天抗压强度比)达到28天标准养护的20％以上，负温养护7天后转为标准养护28天的强度(-7+28天抗压强度比)达到标准养护的120％以上，混凝土使用寿命更耐久，是一种高性能混凝土防冻剂，可广泛适用于冬季施工的钢筋混凝土结构。

具体实施方式

实施例1