一种抗流挂型混凝土养护材料及其制备方法与流程

本发明涉及建筑材料，具体涉及一种抗流挂型混凝土养护材料及其制备方法。

背景技术：

1、混凝土养护是混凝土施工过程中的一个重要环节。在完成混凝土浇筑以后，不同的养护方法对混凝土表层和内部水分的蒸发量的影响差别很大。传统的混凝土养护方法是洒水、覆膜、覆盖湿麻袋、湿草袋或堆湿沙等,费人力物力也费时间，而且满足不了缺水干旱地区、或高层建筑的梁柱、大型建筑物等异型结构的施工要求。为此国内外开发了各种养护剂涂抹或喷淋在混凝土表面，与传统的养护法相比,养护剂具有省工、省时、节水等优点。

2、养护剂主要有两类产品：一类是无机盐类，利用养护剂中的硅酸盐渗入混凝土，在表面1-3mm的渗透层内与水泥中的氢氧化钙发生化学反应，生成硅酸钙和氢氧化物,氢氧化物可活化粉煤灰和砂子表面，加速硅酸钙水化，有利于混凝土表面性能的提高。这是因为硅酸钙是不溶物，能封闭混凝土表面的各种空隙,形成一层坚实的薄膜,阻止水分的过早过多蒸发,从而保证水泥的充分水化,达到养护的目的。另一类是有机物类，将高分子有机物乳液喷洒在混凝土表面后，会很快形成一层不透水膜,阻止水分的蒸发,实现即时养护。其中大部分研究主要集中在提升养护剂成膜性能，增大保水率等，如专利cn201310179692.6提出一种有机/无机复合型水泥混凝土养护剂可实现保水率90％以上，专利cn202110755202.7提出一种乳液型养护剂可提升混凝土保水率和表面强度，如专利cn201811483063.1中提出一种可降解的混凝土养护剂，可实现对环境零污染。

3、以上研究从不同方向提升了养护剂性能，其中大部分养护剂为液体或乳液，应用在公路混凝土等较为平坦的施工环境中具有较好的效果，但在梁柱、坡面、立面结构中喷涂时易出现液体向底部流淌，表面不挂流，导致养护剂在表面分布不均匀，成膜养护效果较差，同时大部分养护剂富集在底部无法发挥养护效果，也造成了材料的浪费，增加了成本。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，提出本发明。本发明提供了一种抗流挂型混凝土养护材料及其制备方法，解决了现有技术中在具有坡度的施工环境中喷涂养护剂时，容易出现液体向底部流淌表面不挂流，导致养护剂在表面分布不均匀，且养护剂富集在底部无法发挥养护效果的技术问题。

2、根据本发明的第一个方面，本发明提供了一种抗流挂型混凝土养护材料，包括以下百分含量的组分：

3、40％-50％“核-壳”结构乳液；

4、20％-30％抗流挂剂；

5、20％-30％密实剂。

6、进一步的，所述“核-壳”结构包括以下百分含量的组分：

7、5％-10％内部刚性核；

8、10％-20％外部柔性壳；

9、20％-40％分散剂；

10、0.5％-1％引发剂；

11、20％-30％乳化剂；

12、10％-20％去离子水。

13、进一步的，所述内部刚性核包括纳米二氧化钛与气相二氧化硅、纳米碳酸钙、纳米硅酸钙、磺化石墨烯微球、碳纳米管任意一种的组合；

14、所述外部柔性壳由丙烯酸、丙烯酰胺、n-n亚甲基双丙烯酰胺聚合组成；

15、所述分散剂为聚羧酸盐；

16、所述引发剂为偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰、过氧化对苯甲酰、过硫酸铵、过硫酸钾中的一种；

17、所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、壬基酚聚氧乙烯基醚、聚氧乙烯基醚、聚乙烯醇、多元醇脂肪酸酯中的一种；

18、进一步的，所述抗流挂剂包括以下百分含量的组分：

19、25％-50％木质素磺酸盐；

20、25％纤维素醚；

21、2.5％乳胶粉；

22、25％聚醚型聚氨酯；

23、5％-30％去离子水。

24、进一步的，所述木质素磺酸盐为木质素磺酸钠、木质素磺酸钾、木质素磺酸钙中的一种；

25、作为优选的，所述木质素磺酸盐为木质素磺酸钾；

26、所述纤维素醚为羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素中、羟丙基甲基纤维素的一种，

27、作为优选的，所述纤维素醚为羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的一种；

28、作为优选的，所述纤维素醚为羟丙基甲基纤维素。

29、所述乳胶粉为醋酸乙烯酯与乙烯共聚胶粉、乙烯与氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉、丙烯酸酯与苯乙烯共聚胶粉中的一种；

30、作为优选的，所述乳胶粉为醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉；

31、所述聚醚型聚氨酯由聚丙二醇、聚乙二醇、聚四氢呋喃二醇、聚己二酸丁二酯二醇中的一种与异氰酸酯聚合而成；

32、作为优选的，所述聚醚型聚氨酯由聚己二酸丁二酯二醇与异氰酸酯聚合而成。

33、进一步的，所述乳胶粉的细度为500-1500目。

34、进一步的，所述“核-壳”结构乳液中乳胶粒的粒径为160-220nm；所述密实剂为乳化硅油、硅酸钠、硅醇钠、硅溶胶、正硅酸乙酯中的一种或多种。

35、根据本发明的第二个方面，本发明提供了一种抗流挂型混凝土养护材料的制备方法，该制备方法将40％-50％的“核-壳”结构乳液加入到20％-30％的抗流挂剂中，搅拌30-40min至抗流挂剂均匀分散后，再加入20％-30％的密实剂，再次搅拌30-40min即得养护材料。

36、进一步的，所述“核-壳”结构乳液的制备方法包括如下步骤：

37、s1、刚性核的制备：

38、取5％-10％的刚性核，20％-40％分散剂，20％-30％的乳化剂，1％-5％的丙烯酰胺，1％-5％的丙烯酸、10％的去离子水置于四口烧瓶中，水浴加热至60℃，搅拌30min制备得到底液；

39、s2、柔性壳的制备

40、取0.5％-1％的n-n亚甲基双丙烯酰胺，5％-10％的丙烯酰胺，1％-5％的n，n亚甲基丙烯酰胺，0.5％-0.1％的引发剂，及10％的去离子水配制混合溶液；

41、s3、“核-壳”结构乳液的制备

42、将s2制备得到的混合溶液滴至s1制备的底液中，滴加时间1.5h-2h，滴加结束，60℃保温1h即得“核-壳”结构乳液；

43、进一步的，所述抗流挂剂的制备方法为取25％-50％的木质素磺酸盐，25％的纤维素醚，2.5％的乳胶粉，25％的聚醚型聚氨酯混合后，加入5-30％的去离子水，升温至50℃，搅拌30min至溶液呈均匀的稠状液体即得到抗流挂剂。

44、本发明提供了一种抗流挂型混凝土养护材料及其制备方法，包括以下百分含量的组分，40％-50％“核-壳”结构乳液；20％-30％抗流挂剂；20％-30％密实剂，“核-壳”结构乳液中乳胶粒的粒径分布集中在160-220nm，其分布宽度较窄，胶粒之间靠近时，外部壳相互黏连成膜的趋势明显，“核-壳”结构乳液中的“壳”具有伸展性，可提升成膜韧性；“核-壳”结构中的“核”具有刚性，可提升成膜强度，同时纳米二氧化钛具有抗紫外性能，可减少高紫外环境对养护剂形成的保护膜的老化伤害，另外纳米二氧化钛具有光催化性能，在养护过程中在光照作用下可以持续催化引发“核-壳”结构中“壳”的聚合生长，实现膜的再生，达到长时间持续养护的效果。