[发明专利]适用于低胶凝材料混凝土的聚羧酸复合减水剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于混凝土的聚羧酸复合减水剂的制备方法，此种复合减水剂尤其适用于低胶凝材料(胶凝材料总量低于或等于380Kg/m³)的混凝土。

背景技术

近年来，国内外聚羧酸系高性能减水剂取得了较快的发展，在工程中的应用也越来越广，该类产品优越的性能已引起混凝土工程界的重视。聚羧酸高性能减水剂与萘系减水剂相比，具有掺量低、减水率高；更广泛的适应性，混凝土拌合物的流动性和流动保持性好、坍落度损失低等诸多优点。

由于聚羧酸减水剂具有减水率高，混凝土强度增强效果好等特点。试验证实虽然聚羧酸减水剂价格比萘系减水剂高，但是达到相同强度时，使用聚羧酸减水剂可相对于使用萘系减水剂减少胶凝材料用量近50kg，混凝土生产成本有明显的降低。但由于胶凝材料的减少，只有在C40以上混凝土中使用聚羧酸减水剂，才能充分发挥聚羧酸减水剂的优势；而在C40以下混凝土中使用经简单复配的聚羧酸减水剂，则会因为胶凝材料偏少，引起混凝土和易性差，出现泌水、泛黑浆等现象。但在混凝土的生产中，C40强度等级以下混凝土中占到70％以上，研究出适用于低胶凝材料体系的聚羧酸减水剂配方，对于全面推广聚羧酸减水剂，有着十分重要的意义。但由于聚羧酸减水剂与复配材料相容性较差；并且复配后的复合减水剂容易变质在一定程度上影响了其使用。目前由于技术上的原因还没有一种有效的方法来制备适用于低胶凝材料混凝土的复合减水剂方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，在于提供一种适用于低胶凝材料混凝土的聚羧酸复合减水剂及其制备方法，该方法制备的聚羧酸复合减水剂适用于低胶凝材料混凝土。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案是：适用于低胶凝材料混凝土的聚羧酸复合减水剂，其特征在于它包括聚羧酸高效减水剂、缓凝剂、消泡剂、引气剂、防腐剂和水，各组份所占质量百分数为：聚羧酸高效减水剂15-25％、缓凝剂1-5％、消泡剂0-0.10％、引气剂0.01-0.3％、防腐剂0.3-0.5％、水为其余量(即73.69-83.69％)，各组份所占质量百分数之和为100％，其中聚羧酸高效减水剂的固含量为40％(质量)。

所述缓凝剂为有机类缓凝剂、无机类缓凝剂中的任意一种或二种的混合，二种混合时为任意配比；其中有机类缓凝剂为：葡萄糖酸钠或柠檬酸钠等，所述无机类缓凝剂为：三聚磷酸钠或偏磷酸钠等。

所述消泡剂为聚醚类消泡剂。聚醚类消泡剂选用：南通宏峰工业助剂有限公司生产的HFSP-6型消泡剂。

所述引气剂为三萜皂苷类引气剂。三萜皂苷类引气剂选用：浙江天马化工有限公司生产的“茶皂素”牌引气剂。

所述防腐剂为对羟基苯甲酸酯类和甲醛复合防腐剂，对羟基苯甲酸酯类所占质量百分数为：70-80％，甲醛所占质量百分数为：20-30％；其中对羟基苯甲酸酯类为无锡江大百泰科技有限公司生产的对羟基苯甲酸甲酯，甲醛为湖北嘉鱼县中天化工有限责任公司生产。

所述聚羧酸高效减水剂指通式(1)所示，

其中，R₁为CH₃或H，R₃为CH₃或H，R₂为CH₃，X为1-3个碳原子的烷基，M为H、一价金属离子、二价金属离子、铵基或有机胺基，a、b、c为共聚物重复单元的链节数，n为聚氧化乙烯链的平均摩尔数，n的值为9-50。

所述聚羧酸高效减水剂为中建商品混凝土公司自产ZJ-SS-02型减水剂。

上述适用于低胶凝材料混凝土的聚羧酸复合减水剂的制备方法，其特征在于它包括如下步骤：

1)按各组份所占质量百分数为：聚羧酸高效减水剂15-25％、缓凝剂1-5％、消泡剂0-0.10％、引气剂0.01-0.3％、防腐剂0.3-0.5％、水为其余量(即73.69-83.69％)，各组份所占质量百分数之和为100％，其中聚羧酸高效减水剂的固含量为40％(质量)，选取聚羧酸高效减水剂、缓凝剂、消泡剂、引气剂、防腐剂和水，备用；

2)将聚羧酸高效减水剂、缓凝剂、消泡剂、引气剂、防腐剂和水一起放在搅拌反应釜中搅拌5-20分钟，得到聚羧酸复合减水剂。

本发明的添加量为胶凝材料用量的1.0～2.5％(质量)。