[发明专利]一种高性能抗裂防腐减水剂组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种减水剂组合物，特别涉及一种高性能抗裂防腐减水剂组合物及其制备方法。

背景技术

在现代基础工程建设中，减水剂在水泥混凝土、砂浆、净浆中的应用极其广泛。在施工中掺入减水剂，可节约水泥用量5-25％、减少水的用量5-25％、增加建筑物结构强度10-30％，同时可加快工期以节约人工和设备租赁费，并能满足现代泵送施工工艺的技术要求。我国是水泥产销大国，我国的水泥产量占世界总量的30％以上，这给减水剂的应用提供了极大的市场；而且水泥是高能耗高污染的建筑原料，减水剂的应用减少了水泥、矿产资源和电的消耗，从而减少了对环境的污染。

减水剂产品从第一代的木质素减水剂，第二代的萘系高效减水剂，到现在应用的第三代高性能减水剂已走过了三十至五十年的历程，性能指标中减水率由5-10％提高到12-15％，高性能减水剂的减水率更达到了25％。减水剂产品的功能集中表现在减水增强，改善工作性方面，对抗裂防腐性能的改善和提高不但没有作用，还有一定负面影响。减水剂产品的生产工艺均需要较高的能耗(煤、气、电)，在资源能源匮乏的情况下，这与大规模的基本建设形成了极大的矛盾。特别是随着高速铁路、高速公路、大型电力设施、跨海大桥、海底山底隧道工程的建设，该矛盾为现代高性能耐久性工程以及建设节约型、资源型、低碳环保型社会提出的重要的研究课题。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种高性能减水剂组合物，其能够在提高减水率的同时改善抗裂防腐性能。其能满足高性能耐久性基础工程结构的多功能技术性能要求和现代化施工工艺，比市面最新型的高性能聚羧酸减水剂性能更加优异，用途更广泛。

本发明另一目的是提供上述组合物产品的制备方法。该方法无需煤、油、燃气能源，且工艺路线简单、时间短，可大量节约能源、降低生产成本，人工费用，生产场地，提高日产量，且不排放废水、废气、废渣，对环境无污染。

为实现以上目的，本发明提供了一种高性能抗裂防腐减水剂组合物，该组合物包括以下组分：20-40重量份的聚醚减缩增塑剂、3.0-8.0重量份的丙烯酸酯、2.0-4.0重量份的PH值调节剂、0.1-0.3重量份的引发剂、0.1-0.3重量份的促进剂、0.1-0.3重量份的抗氧化剂、3.0-8.0重量份的抗裂防蚀化合物、35-75重量份的作为载体的水。

根据本发明的一个实施方式，本发明的高性能抗裂防腐减水剂组合物在上述组合物的基础上，进一步包括5～20重量份的缓凝剂。

根据本发明的另一个实施方式，本发明的高性能抗裂防腐减水剂组合物在上述组合物的基础上，进一步包括10～25重量份的早强剂。

根据本发明的另一个实施方式，本发明的高性能抗裂防腐减水剂组合物在上述组合物的基础上，进一步包括25～45重量份的防冻剂水溶液，其中，所述防冻剂溶液的浓度为40～60重量％。

根据本发明的另一个实施方式，本发明的高性能抗裂防腐减水剂组合物在上述组合物的基础上，进一步包括60～600重量份的液体促凝剂水溶液，其中，所述液体促凝剂溶液的浓度为40～60重量％。

本发明所述的聚醚减缩增塑剂选自烯基聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、烯丙基聚氧乙烯醚、聚乙二醇单甲醚、烯丙基聚乙二醇、烯丙基聚丙二醇、脂肪醇聚氧乙烯醚、甲氧基聚乙二醇中的一种或多种；优选为选自聚氧丙烯醚、聚乙二醇单甲醚、烯丙基聚乙二醇、烯丙基聚丙二醇、甲氧基聚乙二醇中的一种或多种。所述聚醚减缩增塑剂在本发明的高性能抗裂防腐减水剂组合物中的重要作用是增塑、分散、润滑、减缩、抗裂、减水、致密、增强。

本发明所述的丙烯酸酯选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种；优选为选自丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种。所述丙烯酸酯在本发明的高性能抗裂防腐减水剂组合物中的主要作用是与聚醚减缩增塑剂的醚键共聚形成增塑、分散、减缩性能优异的梳状分子结构，即官能团进一步提高其减水增塑效果和减缩抗裂性能。

本发明所述的pH值调节剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠和碳酸钾中的一种或多种；优选为选自氢氧化钠、氢氧化钾和碳酸钠中的一种或多种。所述pH值调节剂在本发明的高性能抗裂防腐减水剂中起到中和酸碱度的作用和增强作用。