[发明专利]一种普适抗泥型聚羧酸减水剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种普适抗泥型聚羧酸减水剂及其制备方法，包括以下几种组分，大单体、不饱和酸、功能单体、引发剂、还原剂、链转移剂，摩尔比为大单体：不饱和酸：功能单体＝1：2.0～4.5：1.5～2.5，所述引发剂为大单体和功能单体质量总和的3.0～10.0‰，还原剂为大单体和功能单体质量总和的1.5～3.0‰，链转移剂为大单体和功能单体质量总和的2.5～4.5‰。本发明从聚羧酸系减水剂分子结构本身出发，通过引入功能基团，得到了适用于骨料含泥量高的聚羧酸系减水剂，在不提高减水剂掺量的同时可以使混凝土保持较好的减水分散能力，泥土对减水剂的吸附较弱，使减水剂始终保持良好的减水分散能力，抗泥保坍效果好，能够保证硬化混凝土有足够的强度，保证了施工的正常进行。

技术领域

本发明涉及一种普适抗泥型聚羧酸减水剂及其制备方法，属于混凝土制备领域。

背景技术

近年来，随着建筑类混凝土的需求量越来越大，对混凝土中必须添加的外加剂有了很高的要求，尤其是近年来高强度自密实环保混凝土的提出更推动了混凝土外加剂朝环保、高减水、高保坍、对混凝土地材适应性更好的方向发展。聚羧酸减水剂因其掺量低、减水率高、混凝土收缩率低、绿色环保等优点而被广泛应用。然而，大量的工程实例及研究表明，与萘系、脂肪族系及氨基磺酸盐系等减水剂相比，聚羧酸系减水剂对骨料的含泥量更为敏感，主要表现为当含泥量大时，聚羧酸系减水剂的减水分散能力严重下降、保坍效果差，导致硬化混凝土强度降低等，影响了工程的质量和进度。这是由于混凝土地材中的泥土具有强的吸附能力，能够首先吸附减水剂分子，从而阻碍聚羧酸减水剂的减水和保坍效果。

在预拌混凝土实际生产中，当骨料中的含泥量超过标准规定而明显影响到混凝土的质量时，一般采用冲洗骨料或加大聚羧酸减水剂的用量来解决问题，但冲洗会污染环境、损害砂的良好级配，不利于有效控制混凝土的水灰比；而单纯提高聚羧酸系减水剂的掺量并不能解决减水率、保坍性等问题，还会增加施工成本，这就影响了聚羧酸系减水剂在预拌混凝土行业中的使用。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种在掺入含泥量高的骨料时，在不提高聚羧酸系减水剂掺量或不冲洗骨料的情况下，能够保持较高的减水分散能力、保坍效果好，从而能够保证硬化混凝土强度的普适抗泥型聚羧酸减水剂，本发明的另一目的在于提供一种制备过程简单易操作、可重复性好且环保的普适抗泥型聚羧酸减水剂的制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种普适抗泥型聚羧酸减水剂，包括以下几种组分，大单体、不饱和酸、功能单体、引发剂、还原剂、链转移剂，摩尔比为大单体：不饱和酸：功能单体＝1：2.0～4.5：1.5～2.5，所述引发剂为大单体和功能单体质量总和的3.0～10.0‰，还原剂为大单体和功能单体质量总和的1.5～3.0‰，链转移剂为大单体和功能单体质量总和的2.5～4.5‰。

优选的，大单体为甲基烯丙基乙二醇单醚。

优选的，不饱和酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐中的一种或几种混合而成。

优选的，功能单体为乙二酸封端聚醚阻垢剂、烷基丙烯酸酯磷酸酯、甲基丙烯酰氧乙基磷酸酯、多官能度酸性丙烯酸酯；乙二醇甲基丙烯酸酯磷酸酯中的一种或几种组合而成。

优选的，引发剂为偶氮二异丁基脒盐酸盐，偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐,偶氮二氰基戊酸，偶氮二异丙基咪唑啉、过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、双氧水、高锰酸钾中的一种或几种组成。

优选的，还原剂为抗坏血酸、吊白块、硫酸亚铁、次磷酸钠、亚硫酸氢钠中的一种或几种组成。

优选的，链转移剂为巯基乙酸、巯基丙酸和十二烷基硫醇中的一种。

本发明还提供了一种普适抗泥型聚羧酸减水剂的制备方法，包括如下步骤：

步骤一：将链转移剂巯基丙酸和还原剂抗坏血酸溶解于水中制备得到水溶液A，不饱和酸丙烯酸和功能单体溶于水中得到水溶液B；