一种混凝土防冻剂

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一种混凝土防冻剂\n技术领域\n[0001] 本发明涉及化学工程技术领域，特别涉及一种混凝土防冻剂，是一种混凝土防冻剂。应用于冬季混凝土施工。\n背景技术\n[0002] 土木工程行业在冬季进行混凝土施工时，在浇筑的混凝土上加盖保温材料进行保温来保证施工质量，但远远达不到要求，常常在混凝土中加入防冻剂来保证低温下混凝土的质量，而混凝土浆体的物理性质与早期混凝土浆体流变学参数密切相关，同时防冻剂对其流变参数的影响极大。虽然以亚钠型为主的混凝土复合防冻剂是冬季施工中常用的添加剂，形成的混凝土早期强度高、水化快；但与施工中要求混凝土具有良好的工作性能存在矛盾冲突。\n发明内容\n[0003] 本发明的目的是：提供混凝土防冻剂，加入到冬季施工的混凝土中，2h的流动度损失小于30％，达到提高混凝土早期防冻能力，促进、优化早期混凝土浆体结构的形成，增长混凝土后期强度的目的。\n[0004] 本发明为解决技术问题所采取的技术方案是：\n[0005] 一、混凝土防冻剂的原料：\n[0006] 原料包括：\n[0007] 1、改性木质素磺酸钙(工业品)，别名：MCG2型木质素磺酸钙，又名：MCG1型木钙。黄洪周主编的《中国表面活性剂总览》一书，化学工业出版社，2003年9月第1版，第256页中有叙述；\n[0008] 用途：缓凝型减水剂，减水率在18％左右，相当于高效减水剂，比木钙高8％。凝结时间和流动度损失与木钙相近，2h的流动度损失为33％，明显比一般高效减水剂好。\n[0009] 生产厂家：华南理工大学化工学院。\n[0010] 2、亚甲基二萘磺酸钠(工业品)。黄洪周主编的《中国表面活性剂总览》一书，化学工业出版社，2003年9月第1版，第146页中有叙述；\n[0011] 性质：米黄色固体粉末，易溶于水。耐酸、碱、盐和硬水。扩散性能好，对蛋白质及聚酰胺纤维有亲和力，对棉、麻等纤维无亲和力。\n[0012] 用途：本品主要用作还原染料染色、酸法染色或悬浮体轧染的分散剂，作为制造还原染料细粉或浆状的助剂。在水泥、混凝土中作为高效减水剂和增强剂。\n[0013] 生产厂家：大连第二有机化工厂，吉化公司助剂厂\n[0014] 3、氯化钙(工业品)。\n[0015] 4、氨基磺酸钠(工业品)，分子式：H2NNaSO3，分子量：119.08。白色晶体，溶于水，水溶液呈弱碱性；有吸湿性。\n[0016] 5、十二烷基苯磺酸钠(工业品)，分子式：C18H29NaO3S，分子量：348.48，HLB值：\n10.638；性状：固体，白色或淡黄色粉末；溶解性：易溶于水，易吸潮结块。烷基苯磺酸钠是中性的，对水硬度较敏感，不易氧化，起泡力强，去污力高，易与各种助剂复配，成本较低，合成工艺成熟，应用领域广泛，是非常出色的阴离子表面活性剂。\n[0017] 6、亚硝酸钠(工业品)。\n[0018] 7、氯化钠(工业品)。\n[0019] 8、硫酸钠(工业品)\n[0020] 9、维生素C(工业品)\n[0021] 10、维生素D(工业品)\n[0022] 11、氟碳表面活性剂FN-3(工业品)，黄洪周主编的《中国表面活性剂总览》一书，化学工业出版社，2003年9月第1版，第463页中有叙述；\n[0023] 用途：软水泡沫灭火剂主要原料，也用作洗涤剂、润湿剂、分散剂、起泡剂、杀菌剂；\n[0024] 生产单位：上海有机化学研究所实验厂\n[0025] 12、甲醇(工业品)\n[0026] 13、水。\n[0027] 混凝土防冻剂，各组分重量百分比为：\n[0028] 1、改性木质素磺酸钙(工业品)：2.5％～3.0％；\n[0029] 2、亚甲基二萘磺酸钠(工业品)：1.0％～1.5％；\n[0030] 3、氯化钙(工业品)：4.5％～5.0％；\n[0031] 4、氨基磺酸钠(工业品)：0.5％～1.0％；\n[0032] 5、十二烷基苯磺酸钠(工业品)：0.05％～0.1％；\n[0033] 6、亚硝酸钠(工业品)：15.5％～16.5％；\n[0034] 7、氯化钠(工业品)：16.5％～17.0％；\n[0035] 8、硫酸钠(工业品)：30.5％～31.5％；\n[0036] 9、维生素C(工业品)：0.01％～0.02％；\n[0037] 10、维生素D(工业品)：0.01％～0.02％；\n[0038] 11、氟碳表面活性剂FN-3(工业品)：0.005％～0.006％；\n[0039] 12、水：20％～22.5％；\n[0040] 13、其余为甲醇。\n[0041] 各组分的重量百分比之和为100％。\n[0042] 二、混凝土防冻剂的生产方法\n[0043] 主要设备：具有搅拌、加热、冷却及真空系统的2000L搪瓷反应釜。\n[0044] 生产方法：首先，将改性木质素磺酸钙、亚甲基二萘磺酸钠、氯化钙、氨基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、亚硝酸钠、氯化钠、硫酸钠、水等9种原料按重量百分比加入搪瓷反应釜，边升温边搅拌，缓慢升温到55～60℃，边升温边搅拌；在不断搅拌条件下，按重量百分比加入维生素C、维生素D、氟碳表面活性剂FN-3等3种原料，继续搅拌30分钟后，按重量百分比加入甲醇，搅拌30分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却至常温，得到混凝土防冻剂。\n[0045] 简述混凝土防冻剂的使用方法，环境温度在-12℃时，混凝土防冻剂的加入量为所用水泥重量的5.0％；环境温度在-12℃～20℃时，加入量为所用水泥重量的8.0％。现场技术人员及操作工人熟悉此工作。\n[0046] 本发明的有益效果：混凝土防冻剂加入到冬季施工的混凝土2h的流动度损失小于\n30％，达到提高混凝土早期防冻能力，促进、优化早期混凝土浆体结构的形成，增长混凝土后期强度的目的，且成本低。符合低温、负温早强型混凝土的强度发展要求。\n具体实施方式\n[0047] 本实例中，所采用的原料均为工业级，加入比均为重量百分比。\n[0048] 实施例1：以混凝土防冻剂为例，对本发明作进一步详细说明。\n[0049] 混凝土防冻剂的配方重量百分比为：改性木质素磺酸钙：2.8％、亚甲基二萘磺酸钠：1.2％、氯化钙：4.5％、氨基磺酸钠：0.65％、十二烷基苯磺酸钠：0.07％、亚硝酸钠：\n16.5％、氯化钠：16.5％、硫酸钠：31.5％、维生素C：0.015％、维生素D：0.02％、氟碳表面活性剂FN-3：0.005％、水：21％、甲醇：5.24％。各组分的重量百分比之和为100％。\n[0050] 混凝土防冻剂的生产方法\n[0051] 主要设备：具有搅拌、加热、冷却及真空系统的2000L搪瓷反应釜。\n[0052] 生产方法：首先，将2.8％的改性木质素磺酸钙，1.2％的亚甲基二萘磺酸钠、4.5％的氯化钙、0.65％的氨基磺酸钠、0.07％的十二烷基苯磺酸钠、16.5％的亚硝酸钠、17.5％的氯化钠、32.5％的硫酸钠、21％的水等9种原料按重量百分比加入搪瓷反应釜，边升温边搅拌，缓慢升温到55～60℃，边升温边搅拌；在不断搅拌条件下，按重量百分比加入0.015％维生素C、0.02％的维生素D、0.005％的氟碳表面活性剂FN-3等3种原料，继续搅拌30分钟后，按重量百分比加入甲醇，搅拌30分钟后停止加热，边冷却边搅拌，冷却至常温，得到混凝土防冻剂。\n[0053] 2013年开始现场经建筑公司应用，2h的流动度损失小于30％，达到提高混凝土早期防冻能力，促进、优化早期混凝土浆体结构的形成，增长混凝土后期强度增长的目的，且成本低。无任何其他不良作用。\n[0054] 实施例2、3、4、5\n[0055] 混凝土防冻剂及其制备方法实施例2、3、4、5的制备过程与实施例1基本相同，不同点是配方。混凝土防冻剂制备的实施例1-5的配方，采用列表方式表示，列表如下：\n[0056] 表1：混凝土防冻剂的制备配方\n[0057]