本發(fā)明涉及一種增強(qiáng)型混凝土脫模劑，屬于混凝土外加劑技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著混凝土的快速發(fā)展，混凝土外加劑在混凝土建筑中的角色也變得越來越重要。其不僅摻量小，而且能改善混凝土性能，滿足實(shí)際需要，同時(shí)還能節(jié)約水泥，減少能耗和減少污染物排放等功效。常見的外加劑有：早強(qiáng)劑、減水劑、引氣劑、緩凝劑、脫模劑等。其中，混凝土脫模劑，又稱混凝土隔離劑或脫模潤滑劑，是一種涂覆或噴灑于模板內(nèi)壁，能產(chǎn)生一層隔離膜，起潤滑和隔離作用，同時(shí)還能有效減少混凝土與模板之間黏附力，使混凝土在拆模時(shí)能順利脫離模板，保持混凝土形狀完整無損的物質(zhì)。
目前，市場上的混凝土脫模劑種類繁多，不同類型的脫模劑對混凝土與模板之間的脫模效果不盡相同。常見的有：皂類脫模劑、廢機(jī)油類、植物油類和石蠟類脫模劑。皂類脫模劑雖有造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)，但該類脫模劑發(fā)酵后，散發(fā)出難聞的臭味，污染環(huán)境，而且不易脫模，混凝土表面粗糙；廢機(jī)油類脫模劑雖有造價(jià)低廉的優(yōu)點(diǎn)，但油污易污染施工人員的衣物且脫模后，混凝土表面粗糙，有黑色油污，不易脫模；植物油類脫模劑雖有原料易得的優(yōu)點(diǎn)，但該類是完全是植物油，直接影響了水泥凝固的效果，容易造成混凝土表面粗糙；蠟油類脫模劑雖有易脫模的優(yōu)點(diǎn)，但該類是經(jīng)乳化劑乳化的，乳化劑中含有甲醛等有機(jī)揮發(fā)性有機(jī)溶劑，對人體有傷害，且成本比較高。
中國專利授權(quán)公告號：CN103409218B公開了名為“一種混凝土脫模劑及其制備方法”的專利，該脫模劑的原料配方為：水為總質(zhì)量的80-95％；豬油和松香的質(zhì)量比為5：1；其余以豬油和松香的總量的100％計(jì)，氫氧化鈉10-26％；乳化劑10-30％；磷酸三丁酯0.1-1％；甲醛0.2-1.5％；十二烷基甜菜堿0.3-2.2％；適量的有機(jī)蒙脫土。雖然其能獲得一定的脫模效果，但是其本質(zhì)上還是皂類脫模劑，仍存在不足，同時(shí)在混凝土強(qiáng)度方面還不能令人滿意。此外，甲醛的使用，不利于環(huán)保。因此，繼續(xù)探索與研究混凝土脫模劑是必要的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中混凝土脫模劑自身缺陷、混凝土強(qiáng)度和環(huán)保不足的技術(shù)問題，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提出了一種能有效地提高脫模效果和強(qiáng)度，且環(huán)保的增強(qiáng)型混凝土脫模劑。
一種增強(qiáng)型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇5～7份、硬脂酸3～5份、改性魔芋葡甘聚糖4～6份、魔芋粉10～15份、殼聚糖10～15份、漢生膠10～15份、硼砂3～5份、蒙脫石粉5～7份、納米滑石粉1～3份、羧甲基纖維素鈉6～8份、甲基硅酸鈉3～7份、硫酸鋇2～4份、乙醇20～30份、烷基酚聚氧乙烯醚1～3份、十二烷基硫酸鈉1～3份、有機(jī)硅消泡劑0.3～0.9份。
優(yōu)選地，
一種增強(qiáng)型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇6份、硬脂酸4份、改性魔芋葡甘聚糖5份、魔芋粉12份、殼聚糖12份、漢生膠12份、硼砂4份、蒙脫石粉6份、納米滑石粉2份、羧甲基纖維素鈉7份、甲基硅酸鈉5份、硫酸鋇3份、乙醇25份、烷基酚聚氧乙烯醚2份、十二烷基硫酸鈉2份、有機(jī)硅消泡劑0.6份。
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得：
1)將3～7份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為1～3％的水溶液，并用Ca(OH)2調(diào)節(jié)pH為值10～11，得到混合物A，備用；
2)將2～6份魔芋葡甘聚糖和0.2～0.6份硬脂酸鈉置于50～60℃恒溫水浴中，同時(shí)在磁力攪拌狀態(tài)下以滴定方式加入H2SO4調(diào)節(jié)pH為值2～3，反應(yīng)1～2h；得到混合物B，備用；
3)將混合物A、B混合均勻后，加2～4％的納米氧化鋅，并置于頻率為30～40KHz超聲機(jī)上超聲10～20min，即可得到改性魔芋葡甘聚糖。
優(yōu)選地，
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得：
1)將5份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為2％的水溶液，并用Ca(OH)2調(diào)節(jié)pH為值10.5，得到混合物A，備用；
2)將4份魔芋葡甘聚糖和0.4份硬脂酸鈉置于55℃恒溫水浴中，同時(shí)在磁力攪拌狀態(tài)下以滴定方式加入H2SO4調(diào)節(jié)pH為值2.5，反應(yīng)1.5h；得到混合物B，備用；
3)將混合物A、B混合均勻后，加3％的納米氧化鋅，并置于頻率為35KHz超聲機(jī)上超聲15min，即可得到改性魔芋葡甘聚糖。
所述的魔芋粉：殼聚糖：漢生膠＝1：1：1。
所述的蒙脫石粉是經(jīng)以下步驟預(yù)處理：
先將蒙脫石粉和等量的酸醇(鹽酸：無水乙醇＝1：1)溶液混合，15～20min后加入0.1～0.3份油酸并置于頻率為20～30KHz超聲機(jī)上超聲15～20min，再經(jīng)烘干粉碎成200～300目改性蒙脫石粉。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：
1、本發(fā)明中以聚乙烯醇、硬脂酸、改性魔芋葡甘聚糖為成膜組分，形成多種膜，增強(qiáng)膜的強(qiáng)度、致密性和穩(wěn)定性，并牢固粘附于模板及混凝土表面，從而提高脫模效果。同時(shí)，通過不同的改性方法改性魔芋葡甘聚糖，使膜的性能進(jìn)一步改善，從而有助于提高混凝土表面完整性；硬脂酸能與混凝土中鈣離子反應(yīng)生成具有潤滑和防水的硬脂酸鈣，有助于脫模；
2、魔芋粉、殼聚糖和漢生膠復(fù)配形成復(fù)合凝膠，并包覆在硼砂、蒙脫石粉和納米滑石粉的表面。通過硼砂、納米滑石粉釋放和改性蒙脫石粉特性，使復(fù)合凝膠具有吸附和釋放功能，從而有助于提高增強(qiáng)型混凝土脫模劑的脫模效果；
3、甲基硅酸鈉具有良好的滲透結(jié)晶性和微膨脹性，在乙醇、羧甲基纖維素鈉、硫酸鋇、烷基酚聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸鈉助劑共同作用下，滲透混凝土的表面，增加混凝土密實(shí)度，提高混凝土的強(qiáng)度。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明提供一種增強(qiáng)型混凝土脫模劑，為達(dá)到本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。
一種增強(qiáng)型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇5～7份、硬脂酸3～5份、改性魔芋葡甘聚糖4～6份、魔芋粉10～15份、殼聚糖10～15份、漢生膠10～15份、硼砂3～5份、蒙脫石粉5～7份、納米滑石粉1～3份、羧甲基纖維素鈉6～8份、甲基硅酸鈉3～7份、硫酸鋇2～4份、乙醇20～30份、烷基酚聚氧乙烯醚1～3份、十二烷基硫酸鈉1～3份、有機(jī)硅消泡劑0.3～0.9份。
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得：
1)將3～7份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為1～3％的水溶液，并用Ca(OH)2調(diào)節(jié)pH為值10～11，得到混合物A，備用；
2)將2～6份魔芋葡甘聚糖和0.2～0.6份硬脂酸鈉置于50～60℃恒溫水浴中，同時(shí)在磁力攪拌狀態(tài)下以滴定方式加入H2SO4調(diào)節(jié)pH為值2～3，反應(yīng)1～2h；得到混合物B，備用；
3)將混合物A、B混合均勻后，加2～4％的納米氧化鋅，并置于頻率為30～40KHz超聲機(jī)上超聲10～20min，即可得到改性魔芋葡甘聚糖。
所述的魔芋粉：殼聚糖：漢生膠＝1：1：1。
所述的蒙脫石粉是經(jīng)以下步驟預(yù)處理：
先將蒙脫石粉和等量的酸醇(鹽酸：無水乙醇＝1：1)溶液混合，15～20min后加入0.1～0.3份油酸并置于頻率為20～30KHz超聲機(jī)上超聲15～20min，再經(jīng)烘干粉碎成200～300目改性蒙脫石粉。
實(shí)施例1
一種增強(qiáng)型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇6份、硬脂酸4份、改性魔芋葡甘聚糖5份、魔芋粉12份、殼聚糖12份、漢生膠12份、硼砂4份、蒙脫石粉6份、納米滑石粉2份、羧甲基纖維素鈉7份、甲基硅酸鈉5份、硫酸鋇3份、乙醇25份、烷基酚聚氧乙烯醚2份、十二烷基硫酸鈉2份、有機(jī)硅消泡劑0.6份；
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得：
1)將5份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為2％的水溶液，并用Ca(OH)2調(diào)節(jié)pH為值10.5，得到混合物A，備用；
2)將4份魔芋葡甘聚糖和0.4份硬脂酸鈉置于55℃恒溫水浴中，同時(shí)在磁力攪拌狀態(tài)下以滴定方式加入H2SO4調(diào)節(jié)pH為值2.5，反應(yīng)1.5h；得到混合物B，備用；
3)將混合物A、B混合均勻后，加3％的納米氧化鋅，并置于頻率為35KHz超聲機(jī)上超聲15min，即可得到改性魔芋葡甘聚糖；
所述的蒙脫石粉是經(jīng)以下步驟預(yù)處理：
先將蒙脫石粉和等量的酸醇(鹽酸：無水乙醇＝1：1)溶液混合，18min后加入0.2份油酸并置于頻率為25KHz超聲機(jī)上超聲18min，再經(jīng)烘干粉碎成200目改性蒙脫石粉。
實(shí)施例2
一種增強(qiáng)型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇5份、硬脂酸3份、改性魔芋葡甘聚糖4份、魔芋粉10份、殼聚糖10份、漢生膠10份、硼砂3份、蒙脫石粉5份、納米滑石粉1份、羧甲基纖維素鈉6份、甲基硅酸鈉3份、硫酸鋇2份、乙醇20份、烷基酚聚氧乙烯醚1份、十二烷基硫酸鈉1份、有機(jī)硅消泡劑0.3份；
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得：
1)將3份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為1％的水溶液，并用Ca(OH)2調(diào)節(jié)pH為值10，得到混合物A，備用；
2)將2份魔芋葡甘聚糖和0.2份硬脂酸鈉置于50℃恒溫水浴中，同時(shí)在磁力攪拌狀態(tài)下以滴定方式加入H2SO4調(diào)節(jié)pH為值2，反應(yīng)1h；得到混合物B，備用；
3)將混合物A、B混合均勻后，加2％的納米氧化鋅，并置于頻率為30KHz超聲機(jī)上超聲10min，即可得到改性魔芋葡甘聚糖；
所述的蒙脫石粉是經(jīng)以下步驟預(yù)處理：
先將蒙脫石粉和等量的酸醇(鹽酸：無水乙醇＝1：1)溶液混合，15min后加入0.1份油酸并置于頻率為20KHz超聲機(jī)上超聲15min，再經(jīng)烘干粉碎成200目改性蒙脫石粉。
實(shí)施例3
一種增強(qiáng)型混凝土脫模劑，由以下重量份配比的各組分制成：聚乙烯醇7份、硬脂酸5份、改性魔芋葡甘聚糖6份、魔芋粉15份、殼聚糖15份、漢生膠15份、硼砂5份、蒙脫石粉7份、納米滑石粉3份、羧甲基纖維素鈉8份、甲基硅酸鈉7份、硫酸鋇4份、乙醇30份、烷基酚聚氧乙烯醚3份、十二烷基硫酸鈉3份、有機(jī)硅消泡劑0.9份；
所述的改性魔芋葡甘聚糖是由以下步驟制得：
1)將7份魔芋葡甘聚糖配制成濃度為3％的水溶液，并用Ca(OH)2調(diào)節(jié)pH為值11，得到混合物A，備用；
2)將6份魔芋葡甘聚糖和0.6份硬脂酸鈉置于60℃恒溫水浴中，同時(shí)在磁力攪拌狀態(tài)下以滴定方式加入H2SO4調(diào)節(jié)pH為值3，反應(yīng)2h；得到混合物B，備用；
3)將混合物A、B混合均勻后，加4％的納米氧化鋅，并置于頻率為40KHz超聲機(jī)上超聲20min，即可得到改性魔芋葡甘聚糖；
所述的蒙脫石粉是經(jīng)以下步驟預(yù)處理：
先將蒙脫石粉和等量的酸醇(鹽酸：無水乙醇＝1：1)溶液混合，20min后加入0.3份油酸并置于頻率為30KHz超聲機(jī)上超聲20min，再經(jīng)烘干粉碎成300目改性蒙脫石粉。
對比例1(對比例1與實(shí)施例1的差別僅在于，對比例1中沒有添加改性魔芋葡甘聚糖，其余的同實(shí)施例1)。
對比例2(對比例2與實(shí)施例1的差別僅在于，對比例2中沒有添加改性蒙脫石粉，其余的同實(shí)施例1)。
對比例3(對比例3與實(shí)施例1的差別僅在于，對比例3中既沒有添加改性魔芋葡甘聚糖，也沒有添加改性蒙脫石粉，其余的同實(shí)施例1)。
將上述實(shí)施例1-3、對比例1-3和背景技術(shù)(CN103409218B)制得的混凝土脫模劑采用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行測試，測試結(jié)果如下表1所示：
表1混凝土脫模劑測試結(jié)果
可以看出，不同參數(shù)制備的混凝土脫模劑相對背景技術(shù)而言，具有脫模效果佳、強(qiáng)度高、且無污染等優(yōu)點(diǎn)，是很有發(fā)展前途的一種混凝土外加劑。
當(dāng)然，上面只是本發(fā)明優(yōu)選的具體實(shí)施方式作了詳細(xì)描述，并非以此限制本發(fā)明的實(shí)施范圍，凡依本發(fā)明的原理、構(gòu)造以及結(jié)構(gòu)所作的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。