[发明专利]一种无氯、无氨环保型混凝土防冻剂，及其制备方法

说明书

本发明属于混凝土技术领域，尤其涉及一种无氯、无氨环保型混凝土防冻剂，及其制备方法。本发明的混凝土防冻剂，其物料组成包括早强组分、塑化组分、速凝组分、引气组分、减水组分以及偶联组分，具有无氯、无氨，而且防冻性能突出的特点。本发明还提供一种防冻剂的制备方法，其步骤依次包括防冻剂前体的混合制备，以及引气组分的边注气边加入操作，保证混凝土防冻剂的有效制备。

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，尤其涉及一种无氯、无氨环保型混凝土防冻剂，及其制备方法。

背景技术

混凝土防冻剂，能有效降低混凝土的冰点，大大提高混凝土在负温条件下的抗冻性能。

现有的混凝土防冻剂配方，主要包括早强剂、引气剂以及减水剂。例如，专利公开号为CN 113666660A、公开日为2021.11.19的中国发明专利，公开了一种混凝土防冻剂，以质量份数计包括早强剂1-3份、引气剂1-2份、聚羧酸型减水剂8-12份、碳酸钾6-10份、防冻微型胶囊15-25份。

但是该发明专利中的混凝土防冻剂，是含有氯离子的，而氯离子又会加快钢筋锈蚀的速度，因此既不环保也不安全。

而公开号为CN109776017A、公开日为2019.05.21的中国发明专利，公开了一种复合型混凝土防冻剂，是由以下原料制得：聚羧酸减水剂、二乙醇单异丙醇胺马来酸酯化合物、月桂酰单异丙醇胺、二乙烯三胺五羧酸盐、六偏磷酸钠、葡萄糖酸钠、N-羟甲基丙烯酰胺、三聚磷酸钠、二萘基甲烷二磺酸钠和水。

该发明专利中的复合型混凝土防冻剂，在使用过程中就会产生氨气，污染环境。

所以综上所述，现在急需一种防冻性能突出，而且还无氯、无氨的环保型混凝土防冻剂。

发明内容

本发明提供一种无氯、无氨环保型混凝土防冻剂，其物料组成包括早强组分、塑化组分、速凝组分、引气组分、减水组分以及偶联组分，具有无氯、无氨，而且防冻性能突出的特点。

本发明还提供一种无氯、无氨环保型混凝土防冻剂的制备方法，其步骤依次包括防冻剂前体的混合制备，以及引气组分的边注气边加入操作，保证混凝土防冻剂的有效制备。

本发明解决上述问题采用的技术方案是：一种无氯、无氨环保型混凝土防冻剂，包括：早强组分、塑化组分、速凝组分、引气组分、减水组分以及偶联组分。

进一步优选的技术方案在于：所述早强组分包括硫氰酸钠、碳酸钠、石膏以及甲酸钙。

在本发明中，硫氰酸钠是一种优异的非氯早强剂。

进一步优选的技术方案在于：所述塑化组分为柠檬酸三丁酯，所述速凝组分为丙三醇。

在本发明中，塑化组分柠檬酸三丁酯具有表面活性的作用，通过吸附、分散、润滑、润湿、减水、增强、抑制坍落度损失等作用机理，提高混凝土的早期强度。

此外，速凝组分丙三醇可以让混凝土快速硬化，同样是使之具有较高的早期强度。

进一步优选的技术方案在于：所述引气组分包括阴离子表面活性剂和储气颗粒，所述阴离子表面活性剂为烷基苯磺酸钠以及脂肪醇醚硫酸钠中的任意一种或两种混合物，所述储气颗粒为多孔烧结聚乙烯颗粒、多孔PC塑料颗粒以及聚氯乙烯发泡颗粒中的任意一种或几种混合物。

在本发明中，阴离子表面活性剂最终具有界面活性、起泡以及稳泡这三个作用，而最根本的原理则是：其分子结构由憎水基团和亲水基团组成，憎水基团最终包裹微小的气泡，而这些微小的气泡又能稳定地存在于混凝土体内，保证在负温条件下不易结冰，因此实现防冻剂的效果。

此外，所述储气颗粒则是给阴离子表面活性剂提供基本的、必须的气体。

进一步优选的技术方案在于：所述阴离子表面活性剂与储气颗粒的重量比例为（4.5-11.5）∶1。