防冻剂是能使混凝土在负温度下强硬，并在划定时间内到达足够防冻强度的外加剂。我国划定当气温连续5天低于 5℃即进入冬季施工阶段。我国恢宏的朔方区域冬季气温都对照严寒，每一年冬季长达4~6个月。北京属于华北区域，一般环境下每一年11月15日开始进入冬季施 工，约到次年的3月15日冬季施工结束，冬季施工时间约4个月。混凝土防冻剂是当前朔方区域冬季施工必需接纳的外加剂，也是混凝土外加剂的主要种类之一。
我国防冻剂的发展从成分上大要历史了含氯盐型、氯盐阻锈型、无氯高碱型和无氯低碱型几个阶段，此中含氯盐的防冻剂不容许用 于钢筋混凝土和预应力混凝土布局中，当今大无数用作砂浆防冻剂。从防冻剂在混凝土中的掺量来看，防冻剂也历史了高掺量（10%~15%）向低掺量（3 %~5%）的发展历程。因为预拌混凝土的大批应用，防冻剂的形态也从粉剂渐渐发展到液体产品为主。往后几年，北京区域将推广运用无氯、低碱、低掺量、高效 能、液体型防冻剂，鼓励研制开发有机物组分的液体型防冻剂和有机物组分——无机物组分复合的液体型防冻剂，踊跃开发引气型防冻剂。当前，我国在研制开发新 型防冻剂的原质料方面尚没有重大突破，尚未能出现性价比高、品格崇高的新型防冻剂产品。
当今北京区域的外加剂企业制造的防冻剂一 般含有减水组分、早强组分、防冻组分和引气组分等，这也符合国际崇高行的防冻剂发展趋向，其道理是通过削减混凝土的用水量、尽早地进步早期强度和防备负温 度下混凝土被冻害以获得混凝土的防冻性能。无论是通过降低混凝土中毛细孔中水的冰点，或是改变结冰的结晶描写，负温下水泥的水化速度都短长常慢的。更为重 要的是混凝土在进入负温环境时应该具备尽可能高的强度以进步本身的抗冻害才气。
各个国度都划定了混凝土受冻临界强度，我国和美国划定混凝土的临界受冻强度 为3.5MPa，即意味着混凝土强度到达3.5MPa后便不轻易受到冻害。当今可选定的既不含碱、又不含氯盐和氨的防冻和早强组分一般为硝酸钙和亚硝酸 钙，有机物中甲酸钙也有很好的早强结果，但制造工厂较少，当前很少应用。硝酸钙和亚硝酸钙存在的疑问是配制液体防冻剂有积淀，新拌混凝土的坍落度损失快， 早强和防冻结果也不如响应的钠盐，所以当前许多工厂都接纳钠盐和钙盐复合应用的错失。
日本混凝土外加剂协会统计，环境趋向上的无氯低 碱防冻剂产品的主要成分为硝酸盐、亚硝酸盐和少许分外表面活性剂，其碱含量一般小于0.2%，氯离子含量小于0.1%，都是液体产品，密度在 1.30~1.45之间，保举应用量为3~5升/100千克水泥，约相配于水泥重量的4%~7%.此中NMB公司的防冻剂应用聚乙二醇酯和无机硝酸盐作为 防冻组分。我国也有些企业接纳过乙二醇作为防冻组分，乃至接纳甲醇作为防冻成分，其结果若何未见报道。但甲醇是有毒物质，用于混凝土中对环境的风险肯定比 尿素要大得多。
到当前为止对防冻剂的研究都密集在早强组分和防冻组分的选定上，而减水成分对防冻性能的影响没有关联研究报道。北 京科峰建材厂在防冻剂用减水组分方面进行了大批的试验研究，通过N-磺酸对三聚氰胺进行磺化，在减水剂分子中引入-NH2基团，在得当的酸度下聚合而制得 改性三聚氰胺高效减水剂，器性能指标如表1所示。这种高效减水剂减水率高、早期强度高、-10℃内抗冻性能好、不含氯盐、碱含量低、无结晶积淀现象，掺加 少量防冻组分就能满足防冻剂（-10℃）的质量要求，在配制液体低碱混凝土防冻剂方面开发了一条新思绪，值得模仿和进一步深刻研究。
为了探究差别减水组分对混凝土防冻性能的影响，我们设计了接纳一般萘系高效减水剂（UNF-5）、氨基磺酸盐高效减水剂（QJ-5）和改性三聚氰胺高效 减水剂（QJ-5A）作为减水组分派制防冻剂的性能的试验。试验接纳冀东42.5一般硅酸盐水泥，参照JC472-92（96）《混凝土防冻剂》和 DBJ01-2002《混凝土外加剂及运用技术规程》（泵送防冻剂）进行。试验时混凝土入模成型3小时后移入-10℃~-12℃的冰柜中，负温保养7天后 取出。
试验后果可见，因为QJ-5A本身分外的分子布局中含有较多的氨基基团，同时含有羧基和磺酸基等亲水性官能团，固然含宇量 较低，负温下在未掺加防冻组分时仍能包管混凝土强度继续增长，R-7到达基准混凝土强度的21.5%，满足尺度要求。而掺氨基磺酸盐类高效减水剂和萘系高 效减水剂的混凝土在负温度下强度增长迟钝，达不到尺度要求。改性三聚氰胺高效减水剂QJ-5A在复配引气剂后，其抗冻性能有所进步，其R-7+28强度超 过基准混凝土标养28天强度，进一步复配引气剂和少量防冻成分后，混凝土R-7强度明显进步，但R-7+28强度增加不太明显。改性三聚氰胺系高效减水剂 在平常温度下，其强度和减水率与萘系和氨基磺酸系高效减水剂差异不大，但在负温下强度发展明显差别。别的，无论是复配或是独自应用，改性三聚氰胺系高效减 水剂都具备良好的坍落度保持性能。
考虑到液体防冻剂的运输和储存，要求液体外加剂产品具备较好的低温稳定性能。对于差别高效减水剂在负温度下的稳定性进行了试验，后果如表2.改性三聚氰胺系高效减水剂在-10℃下储存不发生结晶现象，表面也没有明显变更。
改性三聚氰胺高效减水剂含有大批的氨基和其余亲水基团，具备很好的减水疏散结果，新拌混凝土的坍落度损失小。改性三聚氰胺高效减水剂本身在负温度条件下 稳定性好，不发生积淀和结晶，掺加改性三聚氰胺系高效减水剂QJ-5A的混凝土在负温度下强度发展快，复合适量的防冻组分可配制出满足尺度要求的液体防冻 剂，为无氯、低碱液体防冻剂的配置提供了新思绪。
