[发明专利]一种高分散性无碱速凝剂、其制备方法及应用

说明书

本发明公开一种高分散性无碱速凝剂、其制备方法及应用，所述高分散性无碱速凝剂的制备方法，包括以下步骤：步骤S1，将环氧化合物通入聚烯丙基胺溶液，得到大分子增强剂；步骤S2，将所述大分子增强剂、氢氟酸、氟硅酸、有机酸、含铝化合物和水按照一定比例混合，得到高分散性无碱速凝剂。本发明采用的制备方法简单，反应条件温和，原材料丰富，生产成本低，所制备的高分散性无碱速凝剂不含碱金属离子，各组分水溶性较好，具有较高的分散性，在较低的掺入量的情况下，能达到较好的速凝效果，并且能够提高混凝土早期强度(1天抗压强度大于12MPa)，特别是能够持续提高28天后期强度(28d抗压强度比大于100％)。

技术领域

本发明涉及建筑材料外加剂技术领域，具体涉及一种高分散性无碱速凝剂、其制备方法及应用。

背景技术

速凝剂是指使混凝土快速凝结硬化的外加剂。目前广泛应用的混凝土速凝剂,其原材料中有强碱的成分,虽能达到速凝的效果,但会增加混凝土成型的构件中的碱含量,如果混凝土构件在有水的环境,混凝土很快吸水,加大混凝土内部的化学腐蚀,析出钠离子,致使混凝土渗漏、降低混凝土构件使用寿命。

无碱速凝剂近些年得到越来越多的应用,尤其是欧美等发达国家,其应用相当广泛,国内近几年也越来越多地采用无碱速凝剂。与碱性速凝剂相比,无碱速凝剂具有无碱环保、稳定期长等优点，近年来，由于隧道施工的增加，无碱速凝剂的技术要求越来越高，越来越受到研发人员重视。

中国专利CN106587704A，采用聚合硫酸铝、硫酸镁、有机高分子聚合物等制备无碱速凝剂，但仍然存在低含量的碱金属，依然存在发生渗漏等风险；中国专利CN102745937A“一种无碱无氯液体速凝剂”，其28d抗压强度比为92％；中国专利CN101648785A“一种无碱液体速凝剂”，其28d抗压强度比提高为95％；可见无碱速凝剂后期强度保持问题是无碱速凝剂考核重要指标。综上所述，现有技术中的无碱速凝剂部分还是含有低含量的碱金属，而且在实际使用过程中存在分散困难，影响混凝土后期强度，因此急需开发一种能够提高混凝土后期强度的高分散性无碱速凝剂。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

发明内容

为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供一种高分散性无碱速凝剂的制备方法，包括以下步骤：

步骤S1，将环氧化合物通入聚烯丙基胺溶液，得到大分子增强剂；

步骤S2，将所述大分子增强剂、氢氟酸、氟硅酸、有机酸、含铝化合物和水按照一定比例混合，得到高分散性无碱速凝剂。

较佳的，步骤S1中所述环氧化合物的环氧基与所述聚烯丙基胺的氨基摩尔比为2:1。

较佳的，步骤S1中反应温度为0-10℃，反应时间为10-14小时。

较佳的，步骤S2中所述大分子增强剂，所述氢氟酸、所述氟硅酸，所述有机酸，所述含铝化合物的质量比为(35-55)：(4-10)：(4-10)：(1-5)：(7-25)。

较佳的，所述环氧化合物为环氧乙烷或环氧丙烷。

较佳的，所述聚烯丙基胺溶液质量浓度为15-20％。

较佳的，所述聚烯丙基胺的分子量为1000-15000。

本发明还提供一种上述的制备方法制得的高分散性无碱速凝剂，所述高分散性无碱速凝剂固含量为35-50％。

本发明还提供一种所述的高分散性无碱速凝剂在混凝土领域中的应用，所述高分散性无碱速凝剂的添加量为4-6％。

与现有技术比较本发明的有益效果在于：