[發(fā)明專利]一種納米C-S-H-PCE早強劑及其制備方法

在審

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• 申請日: 2022-08-03
• 公開（公告）號: CN115196903A
• 公開（公告）日: 2022-10-18
• 發(fā)明（設計）人: 黃偉;方云輝;衷從浩;林艷梅
• 申請（專利權）人: 壘知控股集團股份有限公司;科之杰新材料集團有限公司
• 主分類號: C04B24/26
• 分類號: C04B24/26;C04B24/32;C04B103/10
• 代理公司: 廈門加減專利代理事務所(普通合伙) 35234
• 代理人: 李強

本發(fā)明涉及混凝土外加劑技術領域，特別涉及一種納米C?S?H?PCE早強劑及其制備方法。該制備方法包括以下步驟：S100、將硅質溶液加入聚羧酸減水劑A的水溶液中充分混合，得到底料；S200、再將鈣質溶液加入底料中進行反應，以制得納米C?S?H?PCE早強劑懸浮液；其中，聚羧酸減水劑A由具有末端雙鍵的季銨鹽類陽離子單體、聚醚單體以及不飽和羧酸共聚制得。本發(fā)明在較低溫度下對納米C?S?H?PCE早強劑懸浮液進行常壓烘干即可獲得不板結的、均質的且穩(wěn)定性好的粉末狀納米C?S?H?PCE早強劑，從而顯著降低生產成本；制得的早強劑在較低摻量下便可顯著提高混凝土的早期抗壓強度，且對混凝土后期強度性能無不良影響；其制備原材料來源廣泛且價格廉價，便于大批量生產以迅速實現(xiàn)產業(yè)化。

技術領域

本發(fā)明涉及混凝土外加劑技術領域，特別涉及一種納米C-S-H-PCE早強劑及其制備方法。

背景技術

隨著建筑業(yè)的高效綠色發(fā)展，裝配式建筑等以預制構件、地鐵管片、管樁等產品為主的預制混凝土行業(yè)發(fā)展迅速，為加快模具周轉，提高生產效率，對混凝土早期強度發(fā)展的要求也越來越高。為提高早期強度通常采用兩種方法：一種是使用化學外加劑加速硅酸鹽水泥的水化；另一種是對預制混凝土構件進行蒸汽養(yǎng)護以提高早期強度。但是蒸汽養(yǎng)護不僅消耗大量的能源，并會對混凝土的后期強度以及耐久性造成損害。

早強劑作為能加速混凝土早期強度發(fā)展的外加劑，在工程上的需求越來越大。目前常用的傳統(tǒng)混凝土外加劑有無機鹽類早強劑、有機類早強劑和有機無機復合早強劑。傳統(tǒng)早強劑如氯鹽類，硫酸鹽類，硝酸鹽類、三乙醇胺、甲酸鈣等，這些早強劑的使用可能會影響混凝土的性能，如引起鋼筋腐蝕、膨脹破壞、緩凝、強度降低等影響。開發(fā)綠色高效的混凝土早強劑成為當下趨勢。

納米晶核型早強劑是一種用于水泥混凝土的新型早強劑，它的早強機理是基于晶核效應，即將納米尺寸的特定添加物摻入水泥和混凝土中，可以為各類水化產物或晶體的生長提供成核中心，從而加速水化產物的生長速率并提高水泥基材料的早期強度。

納米C-S-H-PCE早強劑(納米晶核型早強劑)的制備方法一般為共沉淀法(制備過程中，同步將水溶性鈣溶液、水溶性硅酸鹽溶液添加到聚羧酸分散劑溶液中反應)，制備工藝條件嚴格、工藝參數(shù)多且工藝條件難以控制，工藝過程控制對最終使用效果有顯著影響，其合成的納米C-S-H-PCE早強劑產物穩(wěn)定性不佳(納米C-S-H-PCE早強劑產物呈懸浮液狀態(tài)，無法獲得穩(wěn)定的均質)，而如果要改善合成的納米C-S-H-PCE早強劑穩(wěn)定性不佳的問題，制備過程中還需要優(yōu)選原料分散劑種類或者對最終懸浮液(產物早強劑)進行冷凍干燥或減壓蒸餾以獲得粉末樣品，如此便導致工藝較繁瑣且成本顯著提高，所以在工業(yè)化生產以及應用方面受到限制。

發(fā)明內容

為解決上述背景技術中提到的現(xiàn)有技術的不足。本發(fā)明提供一種納米C-S-H-PCE早強劑的制備方法,其包括以下步驟：

S100、將硅質溶液加入聚羧酸減水劑A的水溶液中充分混合，得到底料；

S200、再將鈣質溶液加入所述底料中進行反應，以制得納米C-S-H-PCE早強劑懸浮液；

其中，所述聚羧酸減水劑A由具有末端雙鍵的季銨鹽類陽離子單體、聚醚單體以及不飽和羧酸共聚制得。