[发明专利]一种市政用环保型混凝土防冻剂

说明书

本发明公开了一种市政用环保型混凝土防冻剂，属于建筑材料技术领域，按重量份数计，该防冻剂原料包括：橡胶粉70‑110份；减水剂4‑6份；硬石膏5‑25份；明矾石粉8‑25份；偶联剂10‑20份；橡胶粉由废旧轮胎加工而成。橡胶是一种弹性模量低、黏弹性高的高分子材料。将废旧轮胎橡胶粉掺入混凝土中是有效利用废旧轮胎的方法之一，且掺入橡胶粉后的混凝土能够缓和静水压力，改善混凝土的抗冻性。偶联剂的一端对橡胶粉表面具有较强亲和力并产生一定的结合，偶联剂的另一端对无机的混凝土具有较强的亲和力并产生一定的结合，从而使得偶联剂可在混凝土和橡胶粉之间起到搭桥作用，从而使得橡胶粉与混凝土之间的界面粘结度得到加强，进而降低橡胶粉对混凝土抗压强度的影响。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，更具体地，涉及一种市政用环保型混凝土防冻剂。

背景技术

根据建材行业标准JC 475-2004混凝土防冻剂定义为：能使混凝土在负温条件下硬化，并在规定养护条件下达到预期性能与足够防冻强度的外加剂，它是一种能在低温下放置物料中水分结冰的物质。

公告号为CN100590092C的中国专利公开了一种环保节能型混凝土抗冻剂，该混凝土抗冻剂由下列组分按质量分数比配制而成：橡胶粉100份；减水剂2-10份；氧化镁10-40份；明矾石粉10-40份；硬石膏5-30份。

由于橡胶颗粒本身强度较低，且又属于有机物，其与无机物水泥石的黏结性能较差，导致橡胶颗粒渗入到混凝土中会降低混凝土的抗压、抗折和劈裂抗拉强度，特别是抗压强度，且橡胶颗粒渗入量越大，混凝土强度下降越大，有待改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种市政用环保型混凝土防冻剂，能够有效降低橡胶颗粒对混凝土抗压强度的影响。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种市政用环保型混凝土防冻剂，按重量份数计，原料包括以下组分，橡胶粉70-110份；减水剂4-6份；硬石膏5-25份；明矾石粉8-25份；偶联剂10-20份；所述橡胶粉由废旧轮胎加工而成。

通过采用上述技术方案，橡胶是一种弹性模量很低、黏弹性很高的高分子材料。将废旧轮胎橡胶粉掺入混凝土中是有效利用废旧轮胎橡胶的方法之一，且掺入橡胶粉后的混凝土能够缓和静水压力，改善混凝土的抗冻性，且橡胶粉作为抗冻剂不存在引气型防冻剂的含气量损失问题。同时，废旧轮胎的再次利用，对保护环境、节约资源具有重要的理论和现实意义。

目前，汽车轮胎的生产主要是将天然橡胶或合成橡胶、炭黑、芳烃油、添加剂、促进剂加入密炼机均匀混合后进而加工硫化成型，其主要成分是天然橡胶和丁苯橡胶，通过炭黑补强，添加剂有氧化镁、硬脂酸等。轮胎橡胶内部分子结构是一种交联网状结构，长链烯烃通过硫桥交联在一起，而聚合物分子链又通过物理和化学键吸附在主要补强成分炭黑表面。橡胶粉通过废旧轮胎以机械粉碎的方式获得，粉碎过程中立体分子链被破坏，在橡胶粉表面必然存在着裸露的炭黑、添加剂、芳烃油及断裂的分子链，在一定条件下，改性剂可以与芳烃油、添加剂等反应溶解或与表面的断键化合，吸附在橡胶颗粒表面。

以偶联剂作为改性剂，偶联剂的一端对橡胶粉表面具有较强亲和力并产生一定的结合，偶联剂的另一端对无机的混凝土具有较强的亲和力并产生一定的结合，从而使得偶联剂可在混凝土和橡胶粉之间起到搭桥作用，从而使得橡胶粉与混凝土之间的界面粘结度得到加强，进而降低橡胶粉对混凝土抗压强度的影响。

减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂，改善混凝土的拌合物的流动性，降低橡胶粉对混凝土的施工性能的影响。

硬石膏和明矾石粉进行复配可作为混凝土膨胀剂，具有补偿混凝土收缩的作用并提高混凝土的抗渗性能。

本发明进一步设置为：按重量份数计，原料包括以下组分，