[发明专利]水泥基胶凝材料早强型组合物分散剂

说明书

本发明公开一种水泥基胶凝材料早强型组合物分散剂，所述分散剂由按照重量百分比计的下述组分混合而成：链烷醇胺铁铝络合物10‑15%、阳离子聚合物2‑7%、金属离子螯合剂0.5‑2.0%、金属硫酸盐15‑25%，余量为水；组合物中链烷醇胺铁铝络合物由无机酸、络合剂、硫酸亚铁、硫酸铝、链烷醇胺合成而来，阳离子聚合物由聚醚大单体、阳离子小单体、丙烯酰胺、含双键硅烷偶联剂、巯基乙醇、双氧水、过硫酸铵、次硫酸氢钠甲醛、一水次亚磷酸钠、液碱合成而来。本发明的早强型组合物分散剂在较低掺量情况下，在基本不影响水泥基胶凝材料工作流动性能的前提下，能够显著提高水泥基胶凝材料的早期强度。

技术领域

本发明属于混凝土外加剂技术领域，涉及水泥基胶凝材料化工技术领域，具体的说是一种水泥基胶凝材料早强型组合物分散剂，用于对早期强度要求高的工程或冬季施工。

背景技术

目前在重大工程中，如高铁、地铁、海工、桥梁、水利、水工等工程中，需要提高混凝土的早期强度以加快工程进度或满足工程需求，通常采用降低水胶比、提高水泥用量和加入复合型早强减水剂等方法，上述方法将大幅度增大混凝土的体积不稳定性、开裂的风险几率。传统的早强组分以氯盐和硫酸盐居多，无机盐类会加剧碱集料反应和钢筋锈蚀，而有机类醇胺类由于价格昂贵，且掺量过大易与助磨剂叠合导致引气增大、强度反低。

目前水泥早强剂的发展未见突破，无机有机类多为单一改善水泥的早期强度，对水泥硬化后强度提升有限或牺牲后期来保全早期强度，且成本较高、组成复杂。另在改善流动性、保水性、粘结强度和抗压强度方面常存在矛盾，开发出一种能够加快水泥早期水化，提高混凝土早期强度，并对混凝土工作状态、后期强度、耐久性无显著影响的早强型分散剂己成必然。

专利文献CN 106243289 A公开一种混凝土早强剂及其制备方法；目的是提供一种具有减水与早强功能，掺入后可快速提高混凝土早期强度的混凝土早强剂及其制备方法。本发明所述的混凝土早强剂是通过将甲基烯基聚氧乙烯醚，甲基丙烯酸、丙烯酸、马来酸酐中的任意一种，丙烯酰胺或马来酰亚胺，2-甲基-2-丙烯酸十八烷基酯进行自由基聚和得到。发明所制备的混凝土早强剂具有较高的减水率与优异的早强性能，当折固掺量为0.2％时，其减水率可达到30％以上，混凝土1d抗压强度比达到240％以上，3d抗压强度比达到220％以上。

专利文献CN 106542757 A公开一种油井水泥用表层固井增强剂，属于醇胺类，由以下重量百分比的组分组成：甲酸钙45-50％；硅酸钠35-40％；余量为三乙醇胺。醇胺能够大大加快水泥的水化速度，促进水泥石早期强度的形成，同时又对套管和水泥石无腐蚀作用。醇胺盐的早强作用是由于能促进水泥中C₃A的水化，加快钙矶石的生成，并且使钙矶石与单硫酸型硫铝酸钙之间的转化速度加快，硫铝酸钙生成量增多，必然降低液相中Ca²⁺、A1³⁺的浓度，进一步可以促进水泥中C₃S水化，加快水泥石强度的发展。

专利文献CN 105645824 A公开一种水泥高效增强剂，取下述重量配比的主要原料制备而成：糖蜜0.6-0.8份、乙二胺四甲叉磷酸钠1.4-2.0份、硅粉6.5-7.2份、环己酮2.1-2.5份、尿素4.9-5.7份、偏苯三酸三辛酯2.4-2.7份、氯化石蜡3.8-4.3份、邻苯二甲酸二辛酯3.7-4.3份、邻苯二甲酸二丁酯3.9-4.4份、硫代硫酸钠2.6-3.0份、六偏磷酸钠3.2-3.5份、氨基三乙酸5.4-5.8份、粉煤灰5.8-6.4份、废润滑油3.3-3.6份、氧化聚乙烯蜡4.6-5.0份、褐煤蜡4.9-5.6份、硬脂酸钙2.2-2.5份。其可改善水泥的物理力学性能，提高施工效率，并能减少落灰，节约资源。

上述现有技术多为水泥胶凝材料的制备方法，早强剂的性价比、作用单一性是上述现有技术中试图解决的难点之一。根据目前早强剂组分体系构建单一化的现状，本发明从拓宽快硬性水化产物量和分散程度的思路上解决问题，更大程度上扩展了早强剂的作用机制。

发明内容