[發明專利]一種高活性超細混凝土摻合料助磨激發劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202011166523.5
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112299748A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 明陽;陳平;李玲;胡成;李青;甘國興;潘格林
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學;桂林新南科技有限公司
• 主分類號: C04B24/42
• 分類號: C04B24/42;C04B24/26;C08G65/331;C04B103/40;C04B103/52
• 代理公司: 東莞市中正知識產權事務所(普通合伙) 44231
• 代理人: 成偉

本發明涉及建筑材料技術領域，具體涉及一種高活性超細混凝土摻合料助磨激發劑及其制備方法；由以下原料組成：硫酸鈉、硅酸鈉、氟硅酸鈉、納米硅酸鎂鋁、碳酸鈉、硫酸鈉、六偏磷酸鈉、環氧化油酸丁酯、乙酰檸檬酸三丁酯、乙酰蓖麻酸甲酯、木質素磺酸鈣、硫酸鎂、椰油酸二乙醇酰胺、乙烯基三乙氧基硅烷、三乙醇胺、十二烷基磺酸鈉、高分子分散劑和超純水；通過本發明制備的混凝土摻合料助磨激發劑不僅能對混凝土摻合料起到明顯助磨作用，還能對混凝土摻合料起到明顯的活化作用，可顯著提高工業廢渣制備混凝土摻合料的各齡期活性指數，改善其品質與力學性能。

技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域，具體涉及一種高活性超細混凝土摻合料助磨激發劑及其制備方法。

背景技術

隨著國民經濟的高速發展，基礎設施建設的不斷加快，水泥混凝土材料消耗量巨大，其中配制混凝土必須的礦粉、粉煤灰等優質摻合料逐漸成為緊缺資源，特別是S95級和S105級礦粉價格已接近水泥價格，而且產品活性指數經常得不到保障。研究表明礦渣、鋼渣、水淬錳渣、粉煤灰、爐渣等工業廢渣經超細粉磨后增加其反應活性，但此類工業廢渣中所含大量SiO2和Al2O3通常以“玻璃體”惰性狀態存在，單純通過機械超細粉磨很難大幅度提升其反應活性，而且單純機械粉磨很難實現超細且能耗巨大。通過化學方法激發，利用化學分散和自解聚作用避免團聚提高粉磨效率，同時降低“玻璃體”化學反應勢能可顯著提高礦物摻合料活性。

目前，市售的助磨劑或激發劑僅能對混凝土礦物摻合料起到一定助磨作用或激發作用，但是很難同時有效實現助磨激發功能，尤其在實現超細(比表面積700m²/kg以上)制備過程中，還未有此類效果良好的產品。基于此，提供一種高活性超細混凝土摻合料助磨激發劑及其制備方法，成為本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

針對現有技術所存在的上述缺點，本發明的目的在于提供一種高活性超細混凝土摻合料助磨激發劑及其制備方法，通過本發明制備的混凝土摻合料助磨激發劑不僅能對混凝土摻合料起到明顯助磨作用，還能對混凝土摻合料起到明顯的活化作用，可顯著提高工業廢渣制備混凝土摻合料的各齡期活性指數，改善其品質與力學性能。

為實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種高活性超細混凝土摻合料助磨激發劑，由以下重量份數的原料組成：20～25份硫酸鈉、8～12份硅酸鈉、4～6份氟硅酸鈉、5～7份納米硅酸鎂鋁、5～7份碳酸鈉、6～9份硫酸鈉、2～3份六偏磷酸鈉、4～7份環氧化油酸丁酯、3～5份乙酰檸檬酸三丁酯、1.8～2.5份乙酰蓖麻酸甲酯、2.8～3.6份木質素磺酸鈣、2.0～2.5份硫酸鎂、3.6～4.8份椰油酸二乙醇酰胺、4.8～5.6份乙烯基三乙氧基硅烷、6.2～7.5份三乙醇胺、4.5～6.2份十二烷基磺酸鈉、12～16份高分子分散劑和450～500份超純水。

更進一步地，所述高分子分散劑的制備方法包括以下步驟：

一、改性馬來酸酐的制備；

稱取一定量的微硅粉，并將之置于馬弗爐中，在420～480℃的溫度下煅燒3～5h，然后將之取出，自然冷卻至室溫；將冷卻后的微硅粉置于盛放有丙酮的反應釜中，對釜內的混合組分超聲分散20～30min后，機械攪拌并加熱至丙酮沸騰，然后分別向反應釜中加入硅烷偶聯劑KH-560、馬來酸酐和去離子水，并在氮氣的保護下，以55～65℃的溫度，保溫反應2～4h，待反應結束后，將釜內所得的產物進行抽濾、晾干處理后，再用濃度為60～75％的乙醇溶液抽提8～12h，真空干燥后即得改性馬來酸酐；其中，微硅粉、硅烷偶聯劑與馬來酸酐的質量比為2～3:0.02～0.03:10～15，微硅粉與丙酮的用量比為0.5～0.8g/ml，馬來酸酐與去離子水的用量比為2.8～3.6g/ml；

二、高分子分散劑的制備；