[發明專利]一種抗裂混凝土外加劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202210030670.2
• 申請日: 2022-01-12
• 公開（公告）號: CN114315214B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 李昱;莊立偉;張蕾;王曉暉
• 申請（專利權）人: 臨沂大學
• 主分類號: C04B24/38
• 分類號: C04B24/38
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 李海霞

本發明公開抗裂混凝土外加劑及其制備方法，屬于建筑材料外加劑技術領域。本發明外加劑包括以下重量百分比的原料制備得到：聚丙烯醇5?8％、保水劑2?5％、減水劑3?6％、聚合硫酸鋁1?4％、油酸鉀1?3％、抗裂抗蝕組分1?4％、納米二氧化硅1?3％、防凍劑0.5?1.5％、緩凝劑0.1?0.5％，余量為填料。本發明利用各自原料的功能和協同作用，所制備外加劑摻量低，抗裂、抗滲、抗侵蝕效果好，所得外加劑不含絡酸鹽等對人體有害的物質，無氯、環境友好，可大幅度提升混凝土的耐久性能。本發明提供的制備方法操作簡單，生產成本便宜，對環境污染少，生產效率和合格率高，適合規模化生產。

技術領域

本發明屬于建筑材料外加劑技術領域，具體涉及一種抗裂混凝土外加劑及其制備方法。

背景技術

混凝土作為一種常見的建筑材料被人們廣泛使用，它具有抗壓強度高、易制作、制作原材料普遍且價格低等優點。近年來，建筑業快速發展，新型建筑構件的復雜化，使混凝土易開裂、抗拉性能低、自重大等缺點也逐漸顯現出來，這些缺點限制了其在新型建筑構件中的使用為了適應多變的建筑環境以及用于更加新型和復雜的建筑構件中，混凝土需要進一步改善其抗拉性能和抗裂性能，從而確保建筑物的安全性和可靠性。

作為一種人造石材，混凝土是一種由膠凝材料將砂石骨料粘結而形成的多相復合材料，當混凝土結構所承受的應力超過自身的極限抗拉強度時，混凝土結構會發生開裂，產生相應的裂縫。導致混凝土結構產生裂縫的原因大體上可以分為原材料缺陷、設計施工不合理、使用環境不當以及結構過載四個方面。

用于拌制混凝土的原材料是導致混凝土結構開裂的一個最重要因素，通常表現為水泥的水化熱過高、安定性不良、砂石骨料的級配不良、骨料的自身強度較低、骨料的含泥量超標以及骨料或者拌和用水中存在有害離子等。同時，混凝土拌和物的沉降泌水、干燥收縮、水化收縮以及自收縮同樣會導致混凝土結構因體積變化而產生裂縫。

為了大幅提升混凝土抗裂性能，現有技術中通常會在原材料中加入各類纖維，從而產生提高混凝土韌性，增加混凝土抗折能力，控制混凝土開裂，提高混凝土沖擊力等效果。摻雜各類纖維的混凝土雖然有著較高的抗壓強度，但其抗拉強度卻隨之下降，混凝土結構表現為脆性大，耐久性低，整體強度其實還是呈現下降的。因此如何優化纖維的加入種類、加入方式以及加入量等工藝，是有效提升混凝土抗裂性能的關鍵。

再次，單單提升混凝土的抗裂性能是遠遠不夠的，為了提升混凝土的抗滲性、抗腐蝕性，往往會加入一些防水抗滲劑以提升其相關性能，而往往傳統的這類外加劑的加入又會削弱混凝土的強度性能，混凝土抗裂性能下降。因此，如何開發一種能夠提升混凝土綜合性能的外加劑，顯得尤為重要。

發明內容

本發明為解決現有技術中存在的問題，提供一種抗裂混凝土外加劑，其在有效推升混凝土抗裂性能的同時，保證混凝土的防水抗滲抗侵蝕的能力。

為實現上述技術目的，本發明所采用的技術方案為：

一種抗裂混凝土外加劑，包括以下重量百分比的原料制備得到：聚丙烯醇5-8％、保水劑2-5％、減水劑3-6％、聚合硫酸鋁1-4％、油酸鉀1-3％、抗裂抗蝕組分1-4％、納米二氧化硅1-3％、防凍劑0.5-1.5％、緩凝劑0.1-0.5％，余量為填料。

優選的，所述保水劑為冷水速溶型粉狀甲基纖維素醚或冷水速溶型粉狀羥乙基纖維素醚。

優選的，所述減水劑為聚羧酸系高性能減水劑，固含量不低于40％。

優選的，所述抗裂抗蝕組分的制備方法為：

(1)在60-80℃條件下，于50-100mL去離子水中加入10-20g硼酸并持續攪拌，攪拌過程中加入5-10g的六方氮化硼，超聲波分散3-5h，得分散液；