[发明专利]一种防水型混凝土增效剂及其制备方法

说明书

一种防水型混凝土增效剂及其制备方法，涉及混凝土外加剂技术领域，包括以下质量百分比的组分：多胺化纤维素微球12~16%、改性水性聚氨酯17~32%、分散剂7~10%、缓凝剂4~7%、聚合硫酸铝铁2~5%，余量为水。本方案的增效剂能使水泥在混凝土中分散程度更充分，从而提高混凝土早期强度和后期强度；另外其兼顾防水能力，防水能力的提高注定使得此减胶剂的实际工程应用范围扩大。

技术领域

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，尤其涉及一种防水型混凝土增效剂及其制备方法。

背景技术

随着现代工业的蓬勃发展，混凝土作为建筑材料被大量使用。水泥是生产混凝土的主要原料，长期以来，水泥作为一种重要的胶凝材料被广泛用于土木建筑、水利、国防等工程中。据大量研究表明，目前混凝土中仍有10~20%的水泥没有被完全分散而水化，导致无法充分发挥应有的作用，若是能够提高水泥的水化率，将会节约大量的工程成本。

混凝土增效剂是一种区别于其他混凝土外加剂的新型添加剂，它可以使未进行水化反应的水泥颗粒充分分散，促进其进一步的水化，最终在保障混凝土基本工作性能及强度要求的同时减少水泥用量。

另外，对于混凝土的结构来说，水分的存在和迁移常常是结构的性能发生不良变化的重要原因。混凝土是一种脆性材料，其抗拉强度低，极限拉应变小，当其在凝结硬化过程中，由于干燥收缩、化学收缩、碳化收缩等原因引起体积收缩而产生的内应力超过本身的抗拉强度时，混凝土必然开裂，其结构的抗渗性遭到破坏。建筑工程的抗渗防水是建筑物使用功能中的一项重要指标。因此在保证混凝土结构防水的情况下，开发一种外加剂使得水泥颗粒充分分散水化，从而提高抗压强度显得尤为必要。

专利申请公开文件CN108585592A中报道了一种混凝土增效剂是由聚丙烯酰胺、多元醇、三异丙醇安、甲酸钙、二乙烯三胺五羧酸钠等组成。该发明专利所述的混凝土增效剂通过高效激发水泥颗粒的分散度，促进水泥水化程度，充分利用水泥成分，提高了混凝土的早期强度，但从实验验证可知，此添加剂对混凝土后期强度没有明显改善，且由于引入钙离子和增稠剂，在混凝土成型早期出现早凝现象无法避免。

专利申请公开文件CN108892411A中报道了一种混凝土防水剂是由透明质酸溶液、明胶溶液、异氰酸酯、聚乙二醇、乙二醇二缩水甘油醚等组成，该发明的亮点在于加入了改性的聚乙二醇和乙二醇二缩水甘油醚，两者在水泥水化反应的促进下与产品中加入的透明质酸形成交联酯，从而提高混凝土的疏水性，但是成分中的异氰酸酯直接与水发生反应后将产生气体，会导致混凝土气孔数量大幅增加，影响混凝土的密实性，密实性减弱必然导致混凝土抗压强度值减小。

发明内容

本发明基于目前市面上所售的混凝土外加剂在防水和增效功能上不能同时满足的这一现状，而提供一种防水型混凝土增效剂。

本发明的另一目的在于提供上述防水型混凝土增效剂的制备方法。

一种防水型混凝土增效剂，包括以下质量百分比的组分：

多胺化纤维素微球12~16%、改性水性聚氨酯17~32%、分散剂7~10%、缓凝剂4~7%、聚合硫酸铝铁2~5%，余量为水；

所述改性水性聚氨酯包括以下重量份的组分：聚甲基三乙氧基硅烷6~11份、多异氰酸酯4~9份、多元醇7~12份。

所述多异氰酸酯，包括4-甲基-1,3-亚苯基二异氰酸酯、2-甲基-1,3-亚苯基二异氰酸酯、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种的任意组合。

所述多元醇，包括三羟甲基丙烷、新戊基甘氨酸、环己烷三醇、聚亚烷基二醇中的一种或多种的任意组合。

所述分散剂，包括聚乙烯醇、聚丙烯醇、聚乙二醇中的一种或多种的任意组合。

所述缓凝剂，包括焦磷酸钠、三聚磷酸钠、麦芽糊精、糖钙中的一种或多种的任意组合。