[发明专利]一种环保无碱液体速凝剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种环保无碱液体速凝剂及其制备方法，属建筑材料技术领域；包括以下重量份的成分：硫酸铝25‑35份，丙烯酰胺5‑20份，偏磷酸钠1‑5份，不饱和醋酸酐1‑5份，一元不饱和端羟基聚醚1‑5份，链烷醇胺5‑8份，皂角乙醇提取液5‑20份，引发剂1‑5份，聚醚多元醇1‑3份；通过上述成分复配的速凝剂，不含硫酸盐、氯离子、碱；凝结时间满足国家相关标准要求，1天强度较高，28天强度无损失，并且生产工艺简单，并且速凝剂不含任何剧毒和危险原料，呈弱酸性，对生产区域的周边环境影响较小。

技术领域

本发明属建筑材料技术领域，特别涉及一种环保无碱液体速凝剂及其制备方法。

背景技术

随着湿喷技术的发展，市场对液体速凝剂的需求越来越大，喷射混凝土主要用于支护工程，为了满足支护结构要求，喷射混凝土必须快速硬化，在短时间内达到初凝和终凝，速凝剂是掺入混凝土中能使混凝土迅速凝结硬化的外加剂，它的作用是增大水泥的水化速度，使混凝土在很短的时间内形成足够的强度，以保证支护工程的施工要求。现在国内喷射混凝土施工大量采用液体碱性速凝剂，它的前期强度较高，但后期强度损失严重，可能对工程的安全造成隐患。碱性速凝剂一般有很高的碱含量，在施工时，碱性速凝剂不仅污染环境，对人体也有很强的腐蚀性，时刻威胁工人的身体健康，特别是溅射到人眼可以导致失明。

针对碱性速凝剂的这些问题，国内很多研究人员已经着手研究不含碱的速凝剂，即无碱速凝剂。无碱速凝剂一般呈弱酸性，对皮肤腐蚀性大大降低，在环保观念日益加强的今天，无碱速凝剂逐步取代碱性速凝剂是大势所趋，西方欧美国家已经完全淘汰碱性速凝剂，还

有很多国家也在正在大力推广使用无碱速凝剂。

但是从现有技术来看，无碱速凝剂的成分中还存在使用一些毒性或腐蚀性较高的物质，例如三氟乙酸、氢氟酸等；还有一部分的相关性能指标不满足国家相关标准；或者是存在价格昂贵以及不易运输或需要再次加工的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种绿色环保的无碱液体速凝剂以及制备方法；以解决目前的无碱液体速凝剂毒性较高，后期强度易损失的问题。

本发明是通过如下技术方案实现的。

一种环保无碱液体速凝剂，包括以下重量份的成分：硫酸铝25-35份，丙烯酰胺5-20份，偏磷酸钠1-5份，不饱和醋酸酐1-5份，一元不饱和端羟基聚醚1-5份，链烷醇胺5-8份，皂角乙醇提取液5-20份，引发剂1-5份，聚醚多元醇1-3份。

一种环保无碱液体速凝剂的制备方法，包括以下步骤：

1）将丙烯酰胺水溶液、不饱和醋酸酐水溶液、一元不饱和端羟基聚醚、引发剂水溶液混合搅拌进行反应，反应温度为60-80℃，滴加时间为0.2-6.0h，滴加完毕后加入皂角乙醇提取液，继续搅拌之后加入链烷醇胺，保温2-3h得到混合反应物；

2）将硫酸铝水溶液和偏磷酸钠水溶液进行混合，50-90℃下保温1-2h，再加入聚醚多元醇，匀速搅拌1-4h；得所述无碱液体速凝剂。

优选的，所述的引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。

优选的，所述的聚醚多元醇为聚氧化丙烯二醇或聚四氢呋喃二醇。

进一步的，所述的步骤2）中加入聚醚多元醇，在50-80℃条件下匀速搅拌1-4h。

本发明相对于现有技术所产生的有益效果为。

1）本发明的制备方法通过将丙烯酰胺与不饱和醋酸酐、一元不饱和端羟基聚醚进行共聚制得悬浮稳定剂，再将其用于制备无碱液体速凝剂的合成，通过引入高分子共聚物对速凝剂进行优化，改善了液体速凝剂的凝聚性，有效的抑制了沉淀的产生，提高了母液存储的稳定性，稳定性能够达到1年以上。