[发明专利]一种混凝土防开裂添加剂及其制备方法和应用

说明书

本发明属于混凝土添加剂技术领域，公开了一种混凝土防开裂添加剂及其制备方法和应用。所述混凝土防开裂添加剂，由无机聚合物，纳米增强填料，高效减水剂，无机活性剂，水性消泡剂组成。制备时只需将无机聚合物中加入水和减水剂机械搅拌均匀；再向其中加入纳米增强填料、无机活性剂、水性消泡剂，搅拌均匀。发明所述的混凝土防开裂添加剂制备方法简单，有助于延缓混凝土中残留水分的干燥时间，减小一定时间内的体积收缩率，有效防止开裂。

技术领域

本发明属于混凝土添加剂技术领域，尤其是一种混凝土防开裂添加剂及其制备方法和应用。

背景技术

现有技术中，生产出满足保塑时间的湿拌砂浆，前提条件是要求有质量过关的湿拌砂浆改性剂，而目前在水泥制品、人造石、无机石、GRC构件、RPC构件、装配式构件、高强自流平、高性能混凝土等大部份产品中所用的添加剂，都是以树脂类、乳液类有机复合材料为主，这些添加剂的缺点是不环保、有刺激味道，其制成品不耐热、不耐火、不耐碱、不耐酸、不耐腐蚀、耐水性差、防开裂差、防阳光照射差、自密实性差、表光差、成本高等。

因此，如何解决多种作用相互交织的严重问题，已成为众多无机纳米材料研究人员的关注焦点。

发明内容

针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种混凝土防开裂添加剂及其制备方法和应用。本发明的混凝土防开裂添加剂，有助于延缓混凝土中残留水分的干燥时间，减小一定时间内的体积收缩率，从而减小待处理墙面与湿拌砂浆之间的干缩不一致，有效避免了收缩应力过于集中，引起的鼓包、开裂现象。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种混凝土防开裂添加剂，由以下成分组成：

无机聚合物50-70 wt%，纳米增强填料10～20 wt%，高效减水剂10-20 wt%，无机活性剂0.01-5 wt%，水性消泡剂0.01-5 wt%。

其中，

所述无机聚合物，是将硅酸盐粉体、铝硅酸盐粉体以及碳纳米管采用高能球磨工艺均匀混合，经筛分后获得的无机聚合物；所述硅酸盐粉体、铝硅酸盐粉体以及碳纳米管的质量比为2:2:1；具有流动性，高压力作用下会排除体系内的残余气孔，提高颗粒之间的结合程度。

所述纳米增强填料，纳米增强填料有助于提高该界面层的抗拉强度与硬度；

所述高效减水剂，所述高效减水剂是一种能减少拌合用水量的水泥外加剂，大多属于阴离子表面活性剂，有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。

所述无机活性剂，所述无机活性剂由金属氧化物、氢氧化物和碱式碳酸盐按摩尔比1:1:1复合而成。

所述水性消泡剂，所述水性消泡剂由二甲基硅油、白炭黑、乳化剂等配制，所有原料和环节均无毒，具有分散速度快，消泡快，抑泡时间长、稳定不分层的特点。

一种混凝土防开裂添加剂的制备方法，包括如下步骤：

（1）制备无机聚合物，

将硅酸盐粉体、铝硅酸盐粉体以及碳纳米管采用高能球磨工艺均匀混合，经筛分后获得无机聚合物；所述硅酸盐粉体、铝硅酸盐粉体以及碳纳米管的质量比为2:2:1；

（2）向步骤（1）制备的无机聚合物中加入水和减水剂机械搅拌均匀；再向其中加入纳米增强填料、无机活性剂、水性消泡剂，搅拌均匀。

使用该发明所述的混凝土防开裂添加剂时，只需将所述添加剂和水泥、掺合料、细沙等物质混合即可，添加剂为其他物料总量的3~5%。

本发明的有益效果为：

（1）本发明所述的混凝土防开裂添加剂制备方法简单。

（2）本发明中公开的一种混凝土防开裂添加剂，有助于延缓混凝土中残留水分的干燥时间，减小一定时间内的体积收缩率，从而减小待处理墙面与湿拌砂浆之间的干缩不一致，有效避免了收缩应力过于集中，引起的鼓包、开裂现象。