[發(fā)明專利]一種水泥速凝劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611119241.3
• 申請(qǐng)日: 2016-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN106587699B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馬清浩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 佳化化學(xué)科技發(fā)展（上海）有限公司
• 主分類號(hào): C04B24/20
• 分類號(hào): C04B24/20;C04B103/12
• 代理公司: 北京權(quán)智天下知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11638
• 代理人: 王新愛(ài)

提供一種多成分復(fù)配，協(xié)同作用的水泥速凝劑，其制備原料包括：氫氧化鋁、氫氧化鈉、三乙醇胺、氟化鈉、β?萘磺酸鈉、硫酸鈉、氯化鈉和水。所述速凝劑相比同類產(chǎn)品，加入混凝土中之后，凝結(jié)時(shí)間進(jìn)一步縮短，同時(shí)強(qiáng)度性能也有所提高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種混凝土外加劑及其制備方法，具體涉及一種水泥速凝劑及其制備方法。

背景技術(shù)

礦山、隧道等地下工程建設(shè)的噴射混凝土的施工中，除了對(duì)混凝土的強(qiáng)度有較高要求以外，對(duì)于其施工性能也有著很高的要求，尤其是對(duì)于繁忙路段的施工，往往要求即時(shí)噴射，即時(shí)使用。速凝劑能夠使混凝土或砂漿迅速凝結(jié)硬化，加快混凝土拌合物的凝結(jié)，并能夠一定程度上提高早期強(qiáng)度。

CN101139183A公開了一種新型低堿液體速凝劑的制備方法，該方法包括如下步驟：(1)鋁酸鹽復(fù)合母液制備：將氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋁加入到水中，然后加熱到95～120℃，反應(yīng)2～3h的得到鋁酸鹽母液；所述氫氧化鋁為20～40％、氫氧化鈉為15～25％、氫氧化鉀為15～25％、水為20～40％，且氫氧化鈉和氫氧化鉀的質(zhì)量比為1∶(1～1.5)；(2)改性劑的制備：將氟化鈉先溶解于水中，然后加熱到30～60℃，再將硅酸鹽加入到氟化鈉水溶液中，形成透明的溶液，所述的氟化鈉質(zhì)量為3～10％、硅酸鹽為5～20％、水為50～90％；(3)新型低堿液體速凝劑的制備：將步驟(2)制備的改性劑滴加到步驟(1)制備的鋁酸鹽復(fù)合母液中，充分?jǐn)嚢瑁瑪嚢杷俣葹?00～500rpm/min，控制改性劑與鋁酸鹽母液的質(zhì)量比為3.1～5.5，反應(yīng)溫度為30～60℃，滴加完成后保溫反應(yīng)1h，即制得新型低堿液體速凝劑。該發(fā)明在鋁酸鹽復(fù)合母液制備過(guò)程中，通過(guò)控制合成的鋁酸鈉和鋁酸鉀的比例，大大提高了母液的儲(chǔ)存穩(wěn)定性，有效抑制了沉淀的產(chǎn)生；采用硅酸鈉和氟化鈉作為改性劑，有效地控制了液體速凝劑的初凝和終凝時(shí)間；新型低堿液體速凝劑可采用常規(guī)方法實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，過(guò)程中無(wú)凝膠，控制工序簡(jiǎn)單，成本較低，滿足大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的要求。但是，該發(fā)明中所述速凝劑對(duì)于混凝土凝結(jié)時(shí)間和強(qiáng)度性能的改進(jìn)還需進(jìn)一步提高。

CN103058565A一種增強(qiáng)、低回彈適用于濕噴工藝的液體速凝劑，其物料配比為：硫酸鋁1～4重量份、三乙醇胺0.01～0.20重量份、二乙醇胺0.02重量份、硝酸0.05～0.25重量份、聚丙烯酸0.02～0.08重量份。該液體速凝劑用于噴射混凝土濕噴工藝，能較好克服噴射混凝土早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度損失大問(wèn)題，并且應(yīng)用增粘成分，可使混凝土結(jié)構(gòu)初期粘度提升，降低回彈率。但是，該種速凝劑對(duì)于混凝土凝結(jié)時(shí)間和強(qiáng)度性能的改進(jìn)也還需進(jìn)一步提高。

另外還有傳統(tǒng)無(wú)堿液體速凝劑，其主要組分為硫鋁酸鹽，由于其價(jià)格高、摻混量大，早期強(qiáng)度低，從而影響了其廣泛使用，而傳統(tǒng)的鋁酸鹽液體速凝劑組分單一，堿含量高，也不能得到廣泛使用，近期研究的聚合物改性速凝劑又存在成本高，制備工藝復(fù)雜的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種多成分復(fù)配，協(xié)同作用的水泥速凝劑，其中預(yù)料不到地發(fā)現(xiàn)，所得速凝劑相比同類產(chǎn)品，加入混凝土中之后，凝結(jié)時(shí)間進(jìn)一步縮短，同時(shí)強(qiáng)度性能也有所提高。

本發(fā)明首先提供一種水泥速凝劑，其制備原料包括：氫氧化鋁、氫氧化鈉、三乙醇胺、氟化鈉、β-萘磺酸鈉、硫酸鈉、氯化鈉和水。

優(yōu)選的，所述速凝劑由基礎(chǔ)原料和添加劑組成，具體如下：

(1)基礎(chǔ)原料由如下成分組成，且其重量份數(shù)如下：

(2)添加劑，由如下成分組成，其用量基于基礎(chǔ)原料用量的重量百分比如下：

β-萘磺酸鈉 1-2％

硫酸鈉 0.1-0.2％

氯化鈉 0.01-0.02％