[发明专利]一种喷射混凝土用低碱液体速凝剂及其制备方法

权利要求书

1.一种喷射混凝土用低碱液体速凝剂，其特征在于它是由下述组分及质量百分比的原料制成的：氢氧化钠17％～20％，氢氧化铝20％～25％，氢氧化锆1％～5％，镁铝水滑石(MgAL-LDH)5％～10％，硅酸钠2％～5％，质量百分比浓度为千分之一的聚丙烯酰胺水溶液3％～10％，有机胺类1％～3％，其余为水；上述各组分的质量百分比之和为100％；

上述喷射混凝土用低碱液体速凝剂的制备方法包括如下工艺步骤：①配置硅酸钠水溶液：将硅酸钠加入到水中搅拌溶解，水的用量为硅酸钠用量的5～10倍，制得硅酸钠水溶液；②将质量百分比为17％～20％的氢氧化钠、氢氧化锆与聚丙烯酰胺水溶液加入反应釜中，加入剩余的水，升温至100℃后保温，加入一半氢氧化铝，待溶液变透明清澈后，加入剩余的氢氧化铝，搅拌1～2小时，将所得物料冷却，降温至60～70℃，在物料中加入镁铝水滑石(MgAL-LDH)搅拌10～20分钟后，开始滴加硅酸钠水溶液，滴加时间为0.5～1小时；③滴加结束后，在所得的产物中加入有机胺类搅拌10～20分钟，冷却至室温即制得喷射混凝土用低碱液体速凝剂；

上述镁铝水滑石的制备方法包括如下工艺步骤：①将硝酸镁、硝酸铝一并溶于去离子水中配制成200mL混合盐溶液A，其中硝酸镁的浓度为0.1～0.3摩尔/升，硝酸铝的浓度为0.1摩尔/升；②将另取的氢氧化钠溶于去离子水中配制成浓度为1.7摩尔/升的碱溶液B200mL；③另将无水碳酸钠溶于去离子水中配制成浓度为0.2摩尔/升的碳酸钠水溶液150mL，将此碳酸钠水溶液转入500mL四口瓶中，在室温及搅拌条件下将混合盐溶液A和碱溶液B同时以2毫升/分钟的滴加速度滴加到四口瓶中，滴加过程始终保持溶液的pH为8.5～9.0；当混合盐溶液A滴加完毕，将所得物料即浆液于75℃～80℃恒温水浴中晶化24小时，冷却至室温，所得产物用去离子水离心洗涤后，于60℃干燥24小时，得到碳酸根插层镁铝水滑石，记为MgAl-LDH。

2.根据权利要求1所述的喷射混凝土用低碱液体速凝剂，其特征在于上述的有机胺类为N，N-二甲基乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺中的一种。

3.根据权利要求1所述的喷射混凝土用低碱液体速凝剂，其特征在于上述聚丙烯酰胺水溶液中，所用聚丙烯酰胺为阴离子型，分子量为300～2000万。

4.根据权利要求1所述的喷射混凝土用低碱液体速凝剂，其特征在于它是由下述组分及质量百分比的原料制成的：氢氧化钠17％，氢氧化铝20％，氢氧化锆1％，镁铝水滑石5％，硅酸钠2％，聚丙烯酰胺水溶液3％，有机胺类即N，N-二甲基乙醇胺1％，其余为水，聚丙烯酰胺为阴离子型聚丙烯酰胺，分子量为2000万；上述各组分的质量百分比之和为100％；

上述镁铝水滑石的制备方法包括如下工艺步骤：①将硝酸镁、硝酸铝一并溶于去离子水中配制成200mL混合盐溶液A，其中硝酸镁的浓度为0.3摩尔/升，硝酸铝的浓度为0.1摩尔/升；②将另取的氢氧化钠溶于去离子水中配制成浓度为1.7摩尔/升的碱溶液B 200mL；③另将无水碳酸钠溶于去离子水中配制成浓度为0.2摩尔/升的碳酸钠水溶液150mL，将此碳酸钠水溶液转入500mL四口瓶中，在室温及搅拌条件下将混合盐溶液A和碱溶液B同时以2毫升/分钟的滴加速度滴加到四口瓶中，滴加过程始终保持溶液的pH为8.5；当混合盐溶液A滴加完毕，将所得物料即浆液于75℃恒温水浴中晶化24小时，冷却至室温，所得产物用去离子水离心洗涤3次后，于60℃干燥24小时，得到碳酸根插层镁铝水滑石，记为MgAl-LDH；

上述喷射混凝土用低碱液体速凝剂的制备方法包括如下工艺步骤：①配置硅酸钠水溶液：将20g硅酸钠加入到200g水中搅拌溶解，制得硅酸钠水溶液；②将170g氢氧化钠、10g氢氧化锆与质量百分比浓度为千分之一的聚丙烯酰胺水溶液30g加入反应釜中，加入剩余的310g水，升温至100℃后保温，加入100g氢氧化铝，待溶液变透明清澈后，加入剩余的100g氢氧化铝，搅拌1小时，将所得物料冷却，降温至60℃，在物料中加入50g镁铝水滑石(MgAL-LDH)搅拌15分钟后，开始滴加硅酸钠水溶液，滴加时间为0.5小时；③滴加结束后，在所得的产物中加入10g N，N-二甲基乙醇胺有机胺类搅拌10分钟，冷却至室温即制得喷射混凝土用低碱液体速凝剂。