專利名稱:磁效應作用下減水劑的制備和應用方法
技術領域:
本發(fā)明屬于建筑材料領域,具體涉及一種磁效應作用下減水劑的合成和應用方法。
背景技術:
混凝土作為主要的結構材料,其耐久性的重要性不亞于強度和其他性能。近年來隨著施工技術的進步和結構中混凝土均勻性的提高,混凝土的工作性成為另一個重要的性能指標。此外隨著混凝土用途的不斷擴展,對混凝土的體積穩(wěn)定性、抗變形性、抗沖耐磨性、抗疲勞、耐腐蝕性的要求也相應提高,這樣對化學外加劑提出更高的要求。并且為了實現(xiàn)混凝土行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,在混凝土材料中盡可能用其他材料來代替水泥,這對外加劑來說也是一個很大的挑戰(zhàn)。在混凝土工程施工中,減水劑水劑是目前外加劑中使用量最大、最重要的一種外加劑。我國高效減水劑生產應用已有30余年歷史,其用量逐年增長,用途越來越廣,應用經驗也越來越豐富。摻有高效減水劑的C60混凝土在上海市一次泵送到“東方明珠”電視塔350m高的塔頂,而在金茂大夏建設中,摻有高效減水劑的混凝土更是被一次泵送至420.5m的高度,可以說不斷創(chuàng)造新的世界記錄。上海環(huán)球金融中心大樓地下3層,地上101層,設計凈高為492m,其結構混凝土的施工澆注將對高效減水劑的性能提出更高的要求。為了提高混凝土強度、節(jié)約混凝土用量,各個科研單位對混凝土的各組成部分進行了系統(tǒng)的研究,從而研發(fā)了不同需求的混凝土外加劑,這些研究都是基于水泥基礎之上的。在70年代,一批科學家如克拉辛等就另辟蹊徑,對被人們忽略的水進行了處理,即將水經過磁水器磁化之后,·用于混凝土的拌制。如今,國內外許多研究人員和學者正對用磁化水拌制的混凝土-磁化水混凝土進行更深一步的研究。磁場對物質的構象及化學反應的影響也在進一步研究之中。同時,微波技術如今也廣泛用于各類物理化學研究領域。按照減水率的大小,將減水劑分為普通減水劑(以木質素磺酸鹽類減水劑為代表)、高效減水劑(包括萘系減水劑、蒽系減水劑、洗油系減水劑、氨基磺酸鹽減水劑、脂肪族減水劑、密胺系減水劑等)和高性能減水劑(以聚羧酸系減水劑為代表)。按組成材料分為:(I)木質素磺酸鹽類;(2)多環(huán)芳香族鹽類;(3)水溶性樹脂磺酸鹽類等。普通減水劑宜用于日最低氣溫5°C以上施工的混凝土。高效減水劑、高性能減水劑宜用于日最低氣溫0°C以上施工的混凝土,并適用于制備大流動性混凝土、高強混凝土以及蒸養(yǎng)混凝土。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種增強脂肪族減水劑性能的方法。為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的,擬采用如下技術方案:本發(fā)明一方面涉及一種磁效應作用下減水劑的制備方法,其特征在于包括如下步驟:取一定量減水劑,將減水劑置于磁場強度1000GS-2400GS中1_5小時。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中,所述的減水劑選自萘系減水劑,脂肪族減水劑,氣基減水劑;優(yōu)選為脂肪族減水劑。在本發(fā)明的另一個優(yōu)選實施方式中,所述的磁場來自于磁鐵。本發(fā)明另一方面還涉及上述減水劑的使用方法,其特征在于將減水劑在磁場作用后的5小時之內,優(yōu)選為2小時之內,進一步優(yōu)選為I小時之內與水泥、水混合攪拌。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中,所述減水劑:水:水泥的質量配比為4-5: 80-100: 250-350。本發(fā)明另一方面還涉及上述方法在提高水泥凈漿流動度中的應用。本發(fā)明的方法是一種減水劑改性新方法,可以減少減水劑摻量同時提高使用性能及優(yōu)化減水劑合成產品的目的。
圖1: 一塊磁鐵在減水劑中放置示意圖;圖2:兩塊磁鐵在減水劑中放置示意圖;圖3:減水劑在B2磁場影響下水泥凈漿流動度變化曲線;圖4:減水劑殘留磁效應影響下水泥凈漿流動度變化曲線。
具體實施方式
下面結合實施例對本發(fā)明作進一步說明:脂肪族減水劑對水泥的影響是多方面的,本文通過測定水泥凈漿流動度,研究減水劑對水泥凈漿初始流動度的影響。參考GB8076-1997《混凝土外加劑》及GB8077-2000《混凝土外加劑勻質性試驗方法》,選擇水泥凈漿流動度試驗作為檢驗減水劑與水泥適應性的主要試驗方法。1.1水泥凈漿流動度測定方法(I)將玻璃板放置在水平位置,用濕布將玻璃板,截錐圓模,攪拌機的攪拌葉片及攪拌鍋均勻擦過,使其表面濕而不帶水潰。(2)將截錐圓模放在玻璃板的中央,并用濕布覆蓋待用。(3)稱取水泥300g,倒入攪拌鍋內。(4)加入一定劑量的減水劑及87g 7jC,攪拌4min。(5)將拌好的凈漿迅速注入截錐圓模內,用刮刀刮平,將截錐圓模按垂直方向提起,同時開啟秒表計時,任水泥凈漿在玻璃板上流動,至45s,用直尺量取流淌部分互相垂直的兩個方向的最大直徑,取平均值作為水泥凈漿流動度。1.2實驗方案1.2.1磁效應對脂肪族減水劑性能的影響1.2.1.1磁場強度為B1 (約1200GS)的磁場對減水劑性能的影響(I)取300g水泥,87g水,4.5g減水劑,經混合攪拌后測水泥凈漿流動度。(2)取一定量減水劑,將一塊磁鐵置于其中(如圖1所示),然后每隔一小時取
4.5g減水劑,與87g水,300g水泥混合攪拌,測水泥凈漿流動度。
1.2.1.2磁場強度為B2 (約2400GS)的磁場對減水劑性能的影響取一定量減水劑于塑料瓶中,將2塊磁鐵置于其中(如圖2所示),然后每隔一小時取4.5g減水劑,與87g水,300g水泥混合攪拌,測水泥凈漿流動度。1.2.2磁效應殘留效果取一定量減水劑,將一塊磁鐵置于其旁邊一段時間(該時間為1200GS磁場對減水劑性能的影響中水泥凈漿流動度最大時磁鐵放置時間),然后取出磁鐵,每隔一小時取
4.5g減水劑,與87g水,300g水泥混合攪拌,測水泥凈漿流動度。2.1磁效應對脂肪族減水劑性能影響脂肪族減水劑經1200GS磁場處理后投入使用,從0開始每隔一小時測得流動度為284mm,296mm,299mm,305mm,307mm,309mm,309mmo表I減水劑在B1 (約1200GS)磁場影響下不同時間水泥凈漿流動度
權利要求
1.一種磁效應作用下脂肪族減水劑的制備方法,其特征在于包括如下步驟:取一定量減水劑,將脂肪族減水劑置于磁場強度1000GS-2400GS中1_5小時。
2.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,所述的減水劑選自萘系減水劑,脂肪族減水劑,氨基減水劑;優(yōu)選為脂肪族減水劑。
3.根據(jù)權利要求1所述的制備方法,所述的磁場來自于磁鐵。
4.根據(jù)權利要求1-3任意一項所述的制備方法所制備的脂肪族減水劑的使用方法,其特征在于將脂肪族減水劑在磁場作用后的5小時之內,優(yōu)選為2小時之內,進一步優(yōu)選為I小時之內與水泥、水混合攪拌。
5.根據(jù)權利要求4所述的使用方法,所述減水劑:水:水泥的質量配比為4-5: 80-100: 250-350。
6.權利要 求4或5所述的方法在提高水泥凈漿流動度中的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種磁效應作用下減水劑的制備和使用方法,包括如下步驟取一定量減水劑,將減水劑置于磁場強度1000GS-2400GS中1-5小時。本發(fā)明的方法是一種減水劑改性新方法,可以減少減水劑摻量同時提高使用性能及優(yōu)化減水劑合成產品的目的。
文檔編號C04B40/00GK103232265SQ20131018441
公開日2013年8月7日 申請日期2013年5月7日 優(yōu)先權日2013年5月7日
發(fā)明者楊力遠, 韓磊, 沈寒峰, 劉學, 田永生 申請人:鄭州大學