专利名称:一种水性减水型砂浆增粘剂及其制备方法与应用的利记博彩app
技术领域:
本发明属于建筑材料领域,涉及一种水性减水型砂浆增粘剂及其制备方法与应用。
背景技术:
我国正处于土木建筑高速发展期,每年有大量的土木建筑工程在建设当中,并且原有土木建筑工程因环境作用、自然灾害等损坏需要修复或更新。土木建筑工程的建设、修复或更新都需要用到砂浆。
在建筑工程中,砂浆常用作墙体砌筑以及室内外抹灰。因此,砂浆需要有较好的粘结性能,人们常掺入胶粉、“砂浆王”等改善其和易性、粘结性等性能。然而传统的胶粉、“砂浆王”等增粘剂是固体,在砂浆生产过程中,由于计量不便,无法保障砂浆的生产质量,难以规模化、标准化生产,给砂浆生产厂家使用带来不便,增加其劳动力成本。使用普通乳液添加入砂浆后,虽然改善了粘结性,但施工时性能不好,和易性差,表现为手感重,施工效率下降,此外,乳液价格较昂贵,大面积使用时成本高。
发明内容
针对现有砂浆增粘剂无法改善砂浆的生产流程,并且价格、性能等存在劣势和缺陷,本发明的首要目的在于提供一种水性减水型砂浆增粘剂,该砂浆增粘剂为水性,可减少拌合砂浆时水的用量,提高砂浆后期强度,并显著改善砂浆的粘结性能,并且方便砂浆生产厂家规模化作业生产。本发明的另一目的在于提供上述水性减水型砂浆增粘剂的制备方法。本发明的再一目的在于提供上述水性减水型砂浆增粘剂的应用。本发明的目的通过下述技术方案实现一种水性减水型砂浆增粘剂,其制备原料包括以下按质量百分比计的成分
改性萘系减水剂10 20%丙烯酸乳液30 50%改性淀粉0.1 1.0%
消泡剂0.5 5.0% 水31 53.3%。优选地,上述水性减水型砂浆增粘剂,其制备原料包括以下按质量百分比计的成分改性萘系减水剤13 16%
丙烯酸乳液36 45%
改性淀粉0.5 1.0%
消泡剂1.0 3.0%
水35.7 44.5%。
所述的改性萘系减水剂由以下方法制备得到将萘投入反应釜中升温熔化,升温至130 150°C,滴加硫酸,滴加完毕后保温反应2 3小时,降温至90 100°C,加入苯甲酸聚乙二醇酯和甲醛溶液,保温反应I 2小时,降温至40 50°C,用NaOH溶液调pH至7 8,得到改性萘系减水剂。所述的萘优选为工业萘;所述的硫酸优选为质量百分比为98%的浓硫酸。所述的硫酸滴加的时间优选为O. 5 1. O小时。所述的苯甲酸聚乙二醇酯由以下方法制备得到将聚乙二醇、苯甲酸、对甲苯磺酸投入反应釜中,升温至140 150°C,保温反应4 5小时,得到苯甲酸聚乙二醇酯。所述的聚乙二醇优选为聚乙二醇(200);所述的苯甲酸、聚乙二醇、对甲苯磺酸的物质的量比优选为1: (1.1 1. 2) :0· 02。所述的甲醛溶液优选为质量百分比为37 38%的甲醛溶液。所述的氢氧化钠溶液优选为质量百分比为20 40%的NaOH溶液。所述萘、硫酸、苯甲酸聚乙二醇酯、甲醛的物质的量比优选为1: (1. 2 1. 9):(O. 11 O. 3) : (1. O 2. O)。所述的丙烯酸乳液的固体有效含量优选为40 60wt%。所述的改性淀粉优选为羧甲基淀粉、羟丙基淀粉和羟乙基淀粉中的至少一种。所述的消泡剂优选为水性消泡剂。上述水性减水型砂浆增粘剂的制备方法,是将所述质量百分比的改性萘系减水齐 、丙烯酸乳液、改性淀粉、消泡剂和水混合,搅拌均匀,即制得水性减水型砂浆增粘剂。上述水性减水型砂浆增粘剂在配制砂浆中的应用。使用时,将上述的水性减水型砂浆增粘剂添加到湿拌砂浆中搅拌均匀即可,其用量为砂浆中胶凝材料质量的2 6% ;所述的胶凝材料指水泥、粉煤灰、矿粉或石粉中的一种或多种。为了克服现有技术存在的不足和缺陷,本发明从亲水、亲油两性表面活性作用机理出发,通过添加改性萘系减水剂,改性萘系减水剂剂分子的一端是环状刚性基团,可以增强水泥颗粒与墙体、瓷砖等界面分子之间的分子间吸附力,从而增强水泥与界面的粘结,改性萘系减水剂分子的另一端为含有羧基(-C00—)、醚键(-0-)和磺酸基(-SO3-)等亲水性基团,对水泥颗粒表面具有很好的分散作用,减少砂浆拌合时的用水量,提高水泥砂浆的和易性。另外,选用丙烯酸乳液,增强水泥与界面的黏附和内聚等作用,提高砂浆固化后的强度。通过各成分的协调作用,改善砂浆的和易性,粘性、固化后强度等综合性能。本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果(I)本发明从亲水、亲油两性表面活性出发,通过添加改性萘系减水剂和丙烯酸乳液,通过各化学物质的协调作用,减少砂浆拌合时用水量,提高砂浆的粘性,增强砂浆与墙体、瓷砖等界面的初始粘结力和后期固化强度,降低因环境等不利因素而使砂浆粘结界面物质的脱落,延长建筑的使用年限。(2)本发明的砂浆增粘剂为一种水性的多功能建筑砂浆增粘剂,使用方便,利于砂浆生产厂家的规模化生产,并且提高了砂浆的质量,降低生产劳动力。本发明的增粘剂中使用改性萘系减水剂,一方面提高减水效果,另一方面同时改善体系的相容性。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述,但本发明的实施方式不限于此。实施例1(I)将26. 9g工业萘(95wt%)投入反应釜中升温至130°C熔化,待萘熔化后,升温至 1500C,滴加24g质量百分比为98%的浓硫酸,滴加时间为O. 5小时,滴加完毕后保温反应3小时,降温至90°C,加入9. 12g苯甲酸聚乙二醇酯和16. 2g质量百分比为37%的甲醛溶液,保温反应1. 5小时,降温至40°C,用质量百分比为30%的NaOH溶液调pH至7,得到改性萘系减水剂。(2)将IOg步骤(I)的改性萘系减水剂、36g丙烯酸乳液(固体有效含量为60wt%)、O. 2g羧甲基淀粉、O. 5g水性消泡剂与53. 3g水混合,搅拌均匀,即制得水性减水型砂浆增粘剂。实施例2(I)将26.9g工业萘(95wt%)投入反应釜中升温至130°C熔化,待萘熔化后,升温至150°C,滴加36g质量百分比为98%的浓硫酸,滴加时间为O. 5小时,滴加完毕后保温反应2. 5小时,降温至100°C,加入18. 2g苯甲酸聚乙二醇酯和21. 6g质量百分比为37%的甲醛溶液,保温反应1. O小时,降温至50°C,用质量百分比为20%的NaOH溶液调pH至7. 5,得到改性奈系减水剂。(2)将13g步骤(I)的改性萘系减水剂、50g丙烯酸乳液(固体有效含量为40wt%)、O. 3g羟乙基淀粉、1. Og水性消泡剂与35. 7g水混合,搅拌均匀,即制得水性减水型砂浆增粘剂。实施例3(I)将26.9g工业萘(95wt%)投入反应釜中升温至140°C熔化,待萘熔化后,升温至150°C,滴加35g质量百分比为98%的浓硫酸,滴加时间为O. 8小时,滴加完毕后保温反应2. O小时,降温至95°C,加入IOg苯甲酸聚乙二醇酯和16g质量百分比为37%的甲醛溶液,保温反应1. 5小时,降温至45°C,用质量百分比为40%的NaOH溶液调pH至8,得到改性萘系减水剂。(2)将16g步骤(I)的改性萘系减水剂、30g丙烯酸乳液(固体有效含量为50wt%)、
O.1g羟丙基淀粉、1. 5g水性消泡剂与52. 4g水混合,搅拌均匀,即制得水性减水型砂浆增粘剂。实施例4(I)将26. 9g工业萘(95wt%)投入反应釜中升温至145°C熔化,待萘熔化后,升温至1500C,滴加20g质量百分比为98%的浓硫酸,滴加时间为O. 5小时,滴加完毕后保温反应3小时,降温至90°C,加入8苯甲酸聚乙二醇酯和20g质量百分比为37%的甲醛溶液,保温反应2. O小时,降温50°C,用质量百分比为30%的NaOH溶液调pH至7,得到改性萘系减水剂。(2)将18g步骤(I)的改性萘系减水剂、45g丙烯酸乳液(固体有效含量为45wt%)、
1.Og羟丙基淀粉、5. Og水性消泡剂与31g水混合,搅拌均匀,即制得水性减水型砂浆增粘剂。实施例5(I)将26.9g工业萘(95wt%)投入反应釜中升温至130°C熔化,待萘熔化后,升温至150°C,滴加38g质量百分比为98%的浓硫酸,滴加时间为1. O小时,滴加完毕后保温反应
2.O小时,降温至90°C,加入6. 8g苯甲酸聚乙二醇酯和22g质量百分比为37%的甲醛溶液,保温反应1. 5小时,降温至40°C,用质量百分比为30%的NaOH溶液调pH至7,得到改性萘系减水剂。(2)将20g步骤(I)的改性萘系减水剂、32g丙烯酸乳液(固体有效含量为42wt%)、O. 5g羧甲基淀粉、3. Og水性消泡剂与44. 5g水混合,搅拌均匀,即制得水性减水型砂浆增粘剂。实施例6性能测试将实施例1 5所制备得到的水性减水型砂浆增粘剂与砂浆混合。砂浆的配方为水泥、粉煤灰、砂与水的质量比为260:140:1320:210。增粘剂(实施例1 5所得到的水性减水型砂浆增粘剂)和普通乳液(慧智科技(中国)有限公司生产,型号WAS-100)的掺量为胶凝材料(水泥、粉煤灰)质量的3%。水泥采用P042. 5R水泥,粉煤灰为II级粉煤灰,砂的细度模数为2. 3。所得到的砂浆的性能如表I所示。表I砂浆的性能的性能测试
权利要求
1.一种水性减水型砂浆增粘剂,其特征在于所述的水性减水型砂浆增粘剂的制备原料包括以下按质量百分比计的成分改性萘系减水剂10 20%丙烯酸乳液30 50%改性淀粉0.1 1.0% 消泡剂0.5 5.0% 水31 53.3%; 所述的改性萘系减水剂由以下方法制备得到将萘投入反应釜中升温熔化,升温至130 150°C,滴加硫酸,滴加完毕后保温反应2 3小时,降温至90 100°C,加入苯甲酸聚乙二醇酯和甲醛溶液,保温反应I 2小时,降温至40 50°C,用NaOH溶液调pH至7 8,得到改性萘系减水剂。
2.根据权利要求1所述的水性减水型砂浆增粘剂,其特征在于所述的水性减水型砂浆增粘剂的制备原料包括以下按质量百分比计的成分 改性萘系减水剂 13 16% 丙烯酸乳液36 45%改性淀粉0.5 1.0% 消泡剂1.0 3.0% 水35.7 44.5%。
3.根据权利要求1所述的水性减水型砂浆增粘剂,其特征在于 所述的萘为工业萘; 所述的硫酸为质量百分比为98%的浓硫酸; 所述的硫酸的滴加时间为0. 5 1. 0小时; 所述的苯甲酸聚乙二醇酯由以下方法制备得到将聚乙二醇、苯甲酸、对甲苯磺酸投入反应釜中,升温至140 150°C,保温反应4 5小时,降温至室温,得到苯甲酸聚乙二醇酯;所述的苯甲酸、聚乙二醇、对甲苯磺酸的物质的量比为1:1.1 1.2:0. 02 ; 所述的甲醛溶液为质量百分比为37 38%的甲醛溶液; 所述的氢氧化钠溶液为质量百分比为20 40%的NaOH溶液; 所述萘、硫酸、苯甲酸聚乙二醇酯、甲醛的物质的量比为1:1.2 1.9:0.11 0.3:1. 0 2. O。
4.根据权利要求1所述的水性减水型砂浆增粘剂,其特征在于所述的丙烯酸乳液的固体有效含量为40 60wt%。
5.根据权利要求1所述的水性减水型砂浆增粘剂,其特征在于所述的改性淀粉为羧甲基淀粉、羟丙基淀粉和羟乙基淀粉中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的水性减水型砂浆增粘剂,其特征在于所述的消泡剂为水性消泡剂。
7.权利要求1 6任一项所述的水性减水型砂浆增粘剂的制备方法,其特征在于包括如下步骤将所述质量百分比的改性萘系减水剂、丙烯酸乳液、改性淀粉、消泡剂和水混合,搅拌均匀,即制得水性减水型砂浆增粘剂。
8.权利要求1 6任一项所述的水性减水型砂浆增粘剂在配制砂浆中的应用。
9.根据权利要求8所述的水性减水型砂浆增粘剂在配制砂浆中的应用,其特征在于使用时,将权利要求1 6所述的水性减水型砂浆增粘剂添加到湿拌砂浆中搅拌均匀即可;水性减水型砂浆增粘剂的用量为砂浆中胶凝材料质量的2 6%。
10.根据权利要求9所述的水性减水型砂浆增粘剂在配制砂浆中的应用,其特征在于所述的胶凝材料是指水泥、粉煤灰、矿粉或石粉中的一种或多种。
全文摘要
本发明公开了一种水性减水型砂浆增粘剂及其制备方法与应用,属于建筑材料领域。该水性减水型砂浆增粘剂的制备原料包括以下按质量百分比计的成分改性萘系减水剂10~20%,丙烯酸酯乳液30~50%,改性淀粉0.1~1.0%,消泡剂0.5~5.0%,水31~53.3%。改性萘系减水剂通过将萘与硫酸反应,再加入苯甲酸聚乙二醇酯和甲醛反应,最后用NaOH调节pH至7~8得到。水性减水型砂浆增粘剂通过将所述质量百分比的成分混合,搅拌均匀得到。本发明的水性减水型砂浆增粘剂通过添加改性萘系减水剂和丙烯酸乳液,可以减少砂浆拌合时用水量,提高砂浆的和易性,增强砂浆与墙体、瓷砖等界面的初始粘结力和后期固化强度。
文档编号C04B103/44GK103011675SQ20121051796
公开日2013年4月3日 申请日期2012年12月5日 优先权日2012年12月5日
发明者胡文光, 吴昆 , 吕满庚, 黄晓梅 申请人:中科院广州化学有限公司