一种抗开裂及高强度的混凝土防冻剂及其制备方法与流程

本发明涉及一种混凝土防冻剂，特别是涉及一种抗开裂及高强度的混凝土防冻剂及其制备方法。

背景技术：

1、目前，为解决混凝土在负温下的施工问题，原有技术普遍使用含氯盐、亚硝酸盐或高碱性组分的防冻剂。然而，这些防冻剂会导致钢筋腐蚀、环境污染以及碱骨料反应，其使用已逐渐受到限制。为此，市场上又出现了无氯无碱防冻剂，但这类防冻剂多采用单一的醇类作为防冻组分。单一的醇类防冻剂虽能降低冰点，却无法有效控制混凝土内部的水分迁移，导致低温下易产生微裂纹；同时，单一组分难以兼顾保水、早强和减水性能，往往需要复配多种外加剂，致使成本增加且相容性差。

2、因此，亟需开发一种集防冻、保水、早强、减水于一体，并能利用天然植物基材料改善微观结构的混凝土防冻剂。

技术实现思路

1、本发明旨在解决现有技术中无氯无碱防冻剂存在的功能单一、抗裂性不足和保坍性差的问题。

2、本发明提供了一种混凝土防冻剂，所述混凝土防冻剂包括有机醇防冻组分、植物基保水组分、羧酸基早强组分、无碱无氯减水组分、无机矿物填充组分；所述植物基保水组分为改性瓜尔胶。

3、进一步地，所述改性瓜尔胶为羟丙基瓜尔胶。

4、进一步地，所述有机醇防冻组分为丙三醇和乙二醇单丁醚；所述丙三醇与乙二醇单丁醚的质量比为5-8：1。

5、进一步地，所述羧酸基早强组分为甲酸钙和柠檬酸钙；所述甲酸钙与柠檬酸钙的质量比为3-5：1。

6、进一步地，所述无碱无氯减水组分为聚羧酸减水剂。

7、进一步地，所述无机矿物填充组分为滑石粉和硅灰；所述滑石粉与硅灰的质量比为2-5：1。

8、进一步地，所述混凝土防冻剂，按重量份数计，包括如下组分：

9、有机醇防冻组分 25-35份

10、植物基保水组分 3-6份

11、羧酸基早强组分 12-18份

12、无碱无氯减水组分 8-12份

13、无机矿物填充组分 20-28份

14、溶剂 40-55份。

15、进一步地，所述溶剂为水。

16、本发明另一目的是提供一种上述混凝土防冻剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：按预定重量份数计，将溶剂加热至40-50℃，加入植物基保水组分和无机矿物填充组分，混合，得到浆料；将浆料降温至30℃以下，加入有机醇防冻组分和羧酸基早强组分，混合后再加入无碱无氯减水组分，混合，得到混凝土防冻剂。

17、本发明的有益效果为：

18、1、本发明通过引入改性瓜尔胶，不仅没有因增加浆体粘度而阻碍气泡逸出，反而因粘度增加有效抑制了气泡的合并与长大，从而降低了含气量，提升了抗压强度。此外，改性瓜尔胶能在混凝土内部形成“锁水网络”，在负温环境下，该“锁水网络”能锁住水分，阻止其迁移和结冰，从而防止因冰晶膨胀造成的冻胀破坏和微裂纹。同时，该“锁水网络”能将自由水固定在浆体内部，防止水分被骨料吸收或向表面蒸发，从而减缓因自由水减少而导致的流动性下降。

19、2、本发明混凝土防冻剂不含甲醛、氨及重金属离子，无氯、无碱、无毒，不腐蚀钢筋，不污染土壤与水源。

20、3、本发明混凝土防冻剂兼具防冻、保水、早强、减水多重功能，无需复配其他外加剂。

1.一种混凝土防冻剂，其特征在于：所述混凝土防冻剂包括有机醇防冻组分、植物基保水组分、羧酸基早强组分、无碱无氯减水组分、无机矿物填充组分；

2.根据权利要求1所述的混凝土防冻剂，其特征在于：所述改性瓜尔胶为羟丙基瓜尔胶。

3.根据权利要求1所述的混凝土防冻剂，其特征在于：所述有机醇防冻组分为丙三醇和乙二醇单丁醚；

4.根据权利要求1所述的混凝土防冻剂，其特征在于：所述羧酸基早强组分为甲酸钙和柠檬酸钙；

5.根据权利要求1所述的混凝土防冻剂，其特征在于：所述无碱无氯减水组分为聚羧酸减水剂。

6.根据权利要求1所述的混凝土防冻剂，其特征在于：所述无机矿物填充组分为滑石粉和硅灰；

7.根据权利要求1所述的混凝土防冻剂，其特征在于：所述混凝土防冻剂，按重量份数计，包括如下组分：

8.根据权利要求1所述的混凝土防冻剂，其特征在于：所述溶剂为水。

9.权利要求1、2、3、4、5、6、7或8所述混凝土防冻剂的制备方法，其特征在于：所述制备方法包括如下步骤：