混凝土光亮增效脫模劑的試驗(yàn)研究

李娟

摘 要：環(huán)保型、高質(zhì)量、多功能型混凝土脫模劑不僅具有良好的脫模效果，還具有一定的修飾、養(yǎng)護(hù)、增強(qiáng)等功能。在混凝土表面有機(jī)結(jié)合固化，形成一層致密的薄膜，使混凝土表面與空氣隔絕，大幅度降低水分從混凝土表面蒸發(fā)損失。從而利用混凝土中自身的水分最大限度地完成水化作用，達(dá)到養(yǎng)護(hù)、增強(qiáng)的目的。利用低含量皂液、增稠劑、早強(qiáng)劑、硅酸鹽、乳化劑、防腐劑、阻銹劑、自制光亮增白劑等可以加工出成本低，綜合性能優(yōu)異的脫模劑。

關(guān)鍵詞：脫模劑；配制；性能；效果

中圖分類號：TU53 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）18-0081-02

近30年來，伴隨著國外商品混凝土飛速發(fā)展，我國也出現(xiàn)了形形色色的脫模劑產(chǎn)品，種類繁多，雖然其中不乏價格便宜，脫模性能良好的脫模劑，但大部分功能單一，因此研究開發(fā)高效多功能型脫模劑就顯得勢在必行。而環(huán)保型、高質(zhì)量、多功能型混凝土脫模劑不僅具有良好的脫模效果，還具有一定的修飾、養(yǎng)護(hù)、增強(qiáng)等功能。在混凝土表面有機(jī)結(jié)合固化，形成一層致密的薄膜，使混凝土表面與空氣隔絕，大幅度降低水分從混凝土表面蒸發(fā)損失。從而利用混凝土中自身的水分最大限度地完成水化作用，達(dá)到養(yǎng)護(hù)、增強(qiáng)的目的。眾所周知，隨著混凝土的不斷發(fā)展，可再生資源的日益匱乏，人們對美的追求，環(huán)保意識的提高，人力成本的逐年提升及國策的有力推動，具有優(yōu)異多功能且符合國策的新型多功能脫模劑在脫模劑的大市場中必將嶄露頭角，且前景廣闊。

1 試驗(yàn)及討論

1.1 試驗(yàn)原料及方法

1.1.1 試驗(yàn)原料

肥皂乳液；增稠劑、早強(qiáng)劑、硅酸鹽、乳化劑、防腐劑、阻銹劑等，屬于化學(xué)純試劑；無機(jī)硅玻璃納米粉、自制光亮增白劑。

1.1.2 試驗(yàn)方法

通過大量理論分析研究擬合、設(shè)計(jì)出相應(yīng)配方，采用正交設(shè)計(jì)、黃金分割點(diǎn)法篩選等試配樣品，對各項(xiàng)指標(biāo)符合混凝土行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JC/T949-2005《混凝土制品用脫模劑》的樣品，進(jìn)一步在依托工程甘肅雙達(dá)公路建設(shè)建設(shè)項(xiàng)目工程SD2合同段上進(jìn)行了驗(yàn)證優(yōu)化研究及技術(shù)應(yīng)用工作。具體研究方案如下：

（1）依據(jù)理論分析對選取的工業(yè)廢料，根據(jù)各自特點(diǎn)進(jìn)行除渣、濃縮、提純活動等；（2）依據(jù)理論分析研究情況，采用正交設(shè)計(jì)、黃建分割點(diǎn)法篩選等進(jìn)行試配樣品，對試配的樣品分別采用目測、行標(biāo)、國標(biāo)等依據(jù)進(jìn)行相關(guān)性能指標(biāo)的試驗(yàn)檢測；（3）對上述檢測性能優(yōu)異者在依托工程上進(jìn)行驗(yàn)證優(yōu)化活動，并確定出脫模劑不僅脫模性能優(yōu)異，還盡可能低兼具其他功能者；（4）對符合者且優(yōu)異者進(jìn)行優(yōu)化加工制備工藝，力求易于加工，原材易得，且原材符合“三廢”資源綜合利用國策，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)；（5）在個別項(xiàng)目的預(yù)制、現(xiàn)澆混凝土或清水混凝土上對優(yōu)化后性能優(yōu)異的樣品進(jìn)行技術(shù)應(yīng)用工作。

1.1.3 采取研究技術(shù)路線

見圖1。

1.2 試驗(yàn)用主要儀器和設(shè)備

電子天平：感量0.01g；電子天平：感量0.1g；電子天平：感量0.0001g；三口圓底燒瓶；強(qiáng)制式高速攪拌機(jī)；旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)（測量范圍100～100000mpa·s）；PH值測定儀；比色管；60L混凝土強(qiáng)制式攪拌機(jī)；混凝土標(biāo)準(zhǔn)振動臺；混凝土收縮試模：100mm×100mm×515mm或100mm×100mm×400mm等。

2 試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果分析

2.1 配制脫模劑主要材料的制備及技術(shù)要求

（1）肥皂乳液的制備：首先對工業(yè)廢油脂采取皂化處理的所得物、濃縮加工肥皂時產(chǎn)生的肥皂廢液、日常生活中用剩的肥皂殘骸經(jīng)細(xì)碎后加水配制成的液體；然后在對次液體進(jìn)一步除渣、濃縮加工至濃度適宜，固含量在2.5%-3.8%。最后稱取適量濃度的皂液與適量濃度的增稠劑混溶化解，制備成固含量在3.5-4.5%的肥皂乳液。（2）硅酸鹽溶液的配制：稱400g硅酸鹽溶于800g水中待用；（3）增稠劑、早強(qiáng)劑、硅酸鹽、乳化劑、防腐劑、阻銹劑均屬于化學(xué)純試劑；（4）無機(jī)硅玻璃納米粉：細(xì)度>3000目。

2.2 產(chǎn)品配方

由表1中物質(zhì)按照下述加工步驟進(jìn)行制備相應(yīng)的脫模劑（單位：g），操作步驟如下：首先將稱好的肥皂乳液、混合油、乳化劑加入三口燒瓶中，采用強(qiáng)制式高速攪拌機(jī)，在攪拌速度1500-1800r/min下乳化30-50min，然后依次緩慢加入早強(qiáng)劑、無機(jī)硅玻璃納米粉、自制光亮增白劑、防腐劑、水（溫度35-40℃）等，繼續(xù)攪拌30-50min即可的成品。

2.3 性能試驗(yàn)及最佳配方的確定

將表1中制得的脫模劑，按JC/T949-2005《混凝土制品用脫模劑》標(biāo)準(zhǔn)及參照市場對脫模劑性能（1.良好的脫模性；2.涂覆方便成膜快；3.對混凝土表面裝飾工序無影響；4.對混凝土無害；5.穩(wěn)定性好；6.延長模板或模具的使用壽命；7.一劑多用，功能多樣性；8.因地制宜，根據(jù)不同施工環(huán)境條件可多選性；9.安全性。）需求進(jìn)行測量，觀察脫模劑乳液狀態(tài)的干燥時間、穩(wěn)定性和脫模性能。試驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

綜述表1、表2，無論是從成膜性、穩(wěn)定性、脫模性，還是最終產(chǎn)品水泥混凝土制品的外觀質(zhì)量、美學(xué)性均反映出TMS-2各項(xiàng)性能最佳，匹配性好。

2.4 與同類產(chǎn)品性能對比

TMS-2與市場流通產(chǎn)品性能比較見表3，表3表明我們研制的混凝土光亮增效脫模劑比市場流通部分油劑、乳劑等的各項(xiàng)性能具有一定的優(yōu)越性，價格低，具有較好的經(jīng)濟(jì)及社會效益。

3 工程應(yīng)用及經(jīng)濟(jì)效益

通過大量優(yōu)化工作，現(xiàn)已將該產(chǎn)品推廣應(yīng)用。目前成功地用于甘肅臨夏雙達(dá)公路建設(shè)建設(shè)項(xiàng)目工程SD2合同段及甘肅兩徽高速公路建設(shè)項(xiàng)目的預(yù)制構(gòu)件制作工程。無論是施工工藝、隔離效果、涂刷面積，還是產(chǎn)品價格，施工單位和用戶均給予了很高的評價與認(rèn)可。本產(chǎn)品的成本3500元/噸，銷售價15000元/噸，按年產(chǎn)量1000噸計(jì)，年產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益都是很客觀的。

4 結(jié)語

（1）利用低含量皂液、早強(qiáng)劑、硅酸鹽、乳化劑、防腐劑、阻銹劑、自制光亮增白劑等可以加工出成本低，綜合性能優(yōu)異的脫模劑。（2）本產(chǎn)品原材料易得、易于加工、造價低廉；產(chǎn)品無毒環(huán)保無污染，無臭略帶芳香味，對環(huán)境和人體無害；脫模性能好，水泥制品表面光滑、發(fā)亮、發(fā)白，具有大理石質(zhì)感。（3）可有效減緩混凝土中性化，延緩混凝土中性化破壞，延長混凝土壽命，增強(qiáng)混凝土的耐久性；（4）產(chǎn)品性能穩(wěn)定，不分層、不變質(zhì)，利于儲存等。

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