新型混凝土修面脱模剂的试验研究

2018-01-31 04:53杨敏琦
中国科技纵横 2018年1期
关键词:脱模剂性能效果

杨敏琦

摘 要:环保型、多功能型混凝土脱模剂不仅具有良好的脱模效果,还具有一定的修饰功能。在混凝土表面有机结合固化,形成一层薄膜,使混凝土表面与模板隔绝,从而达到良好的隔离脱模性能,达到修护、增强的目的。利用低含量皂液、增稠剂、醇胺类、自制复合油、乳化剂、防腐剂等可以加工出成本低,综合性能优异的脱模剂。

关键词:脱模剂;配制;性能;效果

中图分类号:X792 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)01-0119-02

在混凝土工程施工中,混凝土构件表面经常出现蜂窝麻面、缺角、露筋等质量缺陷,其抗氧化、风化程度低。为了解决这些问题,施工单位对混凝土表面进行二次处理,但又容易掉皮脱落,未能从根本上提高混凝土的质量。随着混凝土新技术、新工艺的发展,对混凝土表面的装饰效果要求越来越高。蜂窝麻面、缺角、露筋等问题不仅影响混凝土的表观效果,严重时还会影响混凝土的内在质量和耐久性。脱模剂的使用,可以减少甚至避免混凝土构件表面的上述诸多问题,提高构件表面的质量等级。高质量的混凝土脱模剂甚至可以达到镜面效果,即所谓的镜面混凝土,也在一定程度上提高了混凝土的强度。混凝土构件精美的外表,不仅能体现出施工单位的管理水平和操作人员的整体素质,而且透射出整个工程内在质量的可靠性以及艺术的美感。

1 试验及讨论

1.1 试验原料

肥皂液;增稠剂、醇胺类、自制复合油、乳化剂、防腐剂等,其中增稠剂、醇胺类、乳化剂、防腐剂属于化学纯试剂。

1.2 试验方法

通过大量理论分析研究拟合、设计出相应配方,采用正交设计试配样品,对各项指标符合混凝土行业标准JC/T949-2005《混凝土制品用脱模剂》的样品,进一步在相关工程甘肃景中高速公路建设建设项目工程试验段上进行了验证优化研究及技术应用工作。具体研究方案如下:

(1)依据理论分析对选取的工业废料油,根据各自特点进行除渣、浓缩、提纯活动等。(2)依据理论分析研究情况,采用正交设计进行试配样品,对试配的样品分别采用目测、行标、国标等依据进行相关性能指标的试验检测。(3)对上述检测性能优者在相关工程上进行验证优化活动,筛选出不仅脱模性能好,还兼具修面功能者。(4)对符合者进行优化加工制备工艺,易于转化工业生产。

1.3 研究技术路线

(1)查阅文献、理论设计;(2)选取原材;(3)初步试验研究;(4)引进改性优化物;(5)现场试验、调试。

电子天平:感量0.01g;电子天平:感量0.1g;电子天平:感量0.0001g;三口圆底烧瓶;强制式高速搅拌机;粘度测定仪;PH值测定仪;比色管;60L混凝土强制式搅拌机;混凝土标准振动台;混凝土收缩试模:100mm×100mm×400mm等。

2 试验内容及结果分析

2.1 配制脱模剂主要材料的制备及技术要求

(1)肥皂液的制备:首先将工业皂溶解于去离子水,固含量在2.5%-3.8%。最后称取适量浓度的皂液与适量浓度的增稠剂混溶化解,制备成固含量在3.5-4.5%的肥皂液。(2)自制复合油的配制:将几种工业油按照一定比例复合后,热处理即可。(3)增稠剂、醇胺类、乳化剂、防腐剂属于化学纯试剂。

2.2 产品配方

由表1中物质按照下述加工步骤进行制备相应的脱模剂(单位:g),操作步骤如下:首先将称好的肥皂液、自制复合油、乳化剂加入三口烧瓶中,采用强制式高速搅拌机,在搅拌速度1700-1850r/min下乳化40-45min,然后依次缓慢加入增稠剂、醇胺类、防腐剂、去离子水(温度60-65℃)等,继续搅拌40-45min即可得成品。

2.3 性能试验及最佳配方的筛选

将表1中制得的脱模剂,按JC/T949-2005《混凝土制品用脱模剂》标准及参照市场对脱模剂性能((1)良好的脱模性;(2)涂覆方便成膜快;(3)对混凝土表面装饰工序无影响;(4)对混凝土无害;(5)稳定性好;(6)延长模板或模具的使用寿命;(7)一剂多用,功能多样性;(8)因地制宜,根据不同施工环境条件可多选性;(9)安全性。)需求进行测量,观察脱模剂乳液状态的干燥时间、稳定性和脱模性能。试验结果如表2所示。

综述表1、表2,无论是从成膜性、稳定性、脱模性,还是最终产品水泥混凝土制品的外观质无论是从成膜性、稳定性、脱模性,还是最终产品水泥混凝土制品的外观质量、美学性均反映出ST-2各项性能最好,匹配性佳。

2.4 与同类产品性能对比

ST-2与市场流通部分产品性能(涂刷面积、成本价格、PH值、保质期、使用效果等)比较发现我们研制的混凝土修面脱模剂比市场流通部分油类、乳剂等的各项性能具有以下优点:

(1)本研究的产品原材料易得、配方合理且易于加工,不但环保节能无污染,而且成本低廉。(2)本研究的产品中添加有自制复合混合油及早强剂醇胺类,因此,工作性能良好,可有效缩短养护脱模周期,提速工期进度;同时,易于脱模、不沾边掉角等。(3)本研究的产品添加有肥皂液和增稠剂,因此,具有修饰混凝土构件,提高外观质量的特点。(4)具有显著的经济效益。

3 工程应用及经济效益

通过大量优化工作,现已将该产品推广应用。目前成功应用在甘肃景中高速公路建设项目工程试验段及甘肃临夏双达公路建设项目工程SD5合同段等的小型预制构件制作工程。无论是施工工艺、隔离效果、涂刷面积,还是产品价格,施工单位和用户均给予了很高的评价与认可。

4 结语

(1)利用低含量皂液、增稠劑、醇胺类、自制复合油、乳化剂、防腐剂等可以加工出成本低,综合性能优异的脱模剂。(2)本产品原材料易得、易于加工、成本低;产品环保无污染,无臭味,对环境和人体无害;脱模性能好。(3)产品性能稳定,不分层、不变质,利于储存等。

参考文献

[1]魏桂芳,柯余良,等.一种混凝土预制构件用脱模剂及其制备方法[P].中国发明专利,CN104403768A,2015,(03):11.

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[3]雷映平,周光,周小渝.高效水溶性混凝土脱模剂的研究[J].混凝土,2002,(9):40-41.

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[5]李娟.一种混凝土光亮脱模剂的试验研究[J].中国科技纵横,2017,(9):88-90.endprint

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