[发明专利]早强型聚羧酸减水剂及高早强水泥

权利要求书

1.一种早强型聚羧酸减水剂，其特征在于由下列步骤制备而成：

(I).水性自由基共聚反应：由5％～14％单体a，80％～92％分子量M＝2000～5000的改性型低泡聚醚单体b，和2％～7％单体c在60℃～80℃水溶液中发生共聚反应得到共聚反应物，a+b+c的总量按重量计为100％；其中：单体a用通式(1)表示：

式(1)中，R₁为-H、-COOH或-COOCH₃三种基团中的一种或几种，R₂为-H或-CH₃；

单体b用通式(2)表示：

式中：R₃为-H或碳原子数1～5的烷基，R₄为碳原子数1～10的烷基，R₅为-H、-CH₃或-OH，n和m分别为环氧乙烷和环氧丙烷链节的平均加成摩尔数，其中n＝60～150，m＝20～50；

单体c用通式(3)表示：

式中：R₅为-H或-CH3，M为氢原子、一价金属原子、二价金属原子、铵基或有机胺基；

(II).中和反应：步骤(I)完成后，在共聚物中加入PH值调节剂，将共聚物的PH值调至7.0-7.5；

(III).复配：中和反应完成后，在共聚物中加入有机或无机早强催化组分。

2.如权利要求1所述的一种早强型聚羧酸减水剂，其特征在于：该单体a是一种不饱和酸或不饱和酸的衍生物或者上述多种不饱和酸或不饱和酸的衍生物的混合物，包括丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸或者其混合物。

3.如权利要求1所述的一种早强型聚羧酸减水剂，其特征在于：该单体b中的环氧乙烷和环氧丙烷链节是均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物。

4.如权利要求1所述的一种早强型聚羧酸减水剂，其特征在于：单体b的通式中n为80～120，m为25～40。

5.如权利要求1所述的一种早强型聚羧酸减水剂，其特征在于：单体c是烯丙基磺酸盐、甲基丙烯磺酸盐、甲代烯丙基磺酸盐、乙烯基苯磺酸盐或者是包含上述二种或者多种物质的混合物。

6.如权利要求1所述的一种早强型聚羧酸减水剂，其特征在于：该引发剂是常规的自由基水溶性引发剂或其混合物，包括水溶性过硫酸铵、过硫酸钾或过硫酸钠；加入到反应混合物中的全部引发剂占所加入单体总质量的1.2～5.5％。

7.如权利要求1-权利要求6任意一项权利要求所述的一种早强型聚羧酸减水剂，其特征在于：该制备过程步骤1)中还加入了链转移剂，该链转移剂为巯基乙酸、巯基乙醇、2-巯基丙酸或正十二烷基硫醇中的一种或其混合物；加入反应混合物中的全部转移剂占所加入单体总质量的1.0～3.5％。

8.如权利要求1所述的一种早强型聚羧酸减水剂，其特征在于：该PH值调节剂是氢氧化钠、氢氧化钾、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或三异丙醇胺中的一种或两种以上的混合物。

9.如权利要求1所述的一种早强型聚羧酸减水剂，其特征在于：该有机早强催化组分是烷基有机胺，包括二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺中的一种或两种以上混合物或着是甲酸钠、甲酸钙、乙酸钠中的一种或两种以上混合物；无机早强催化组分是硫酸钠、硫代硫酸钠、硫氰酸钠、硝酸钠和硝酸钙中的一种或两种以上混合物。

10.一种高早强水泥，其特征在于：该水泥包括如权利要求1-权利要求6及权利要求8-权利要求9任意一项权利要求所述的一种早强型聚羧酸减水剂。