[发明专利]一种减缩降粘型聚羧酸塑化剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种减缩降粘型聚羧酸塑化剂的制备方法，包括如下步骤：(1)共聚反应；(2)中和反应。本发明的制备方法通过将4‑羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、化合物A、不饱和含硅小单体、不饱和羧酸酯、不饱和羧酸或不饱和羧酸酐小单体共聚而成的聚羧酸塑化剂。在聚羧酸塑化剂分子结构中引入了羧基、磷酸基、氨基、硅氧基、酯基、羟基等基团，在各种基团的协同作用下，使得本发明的聚羧酸塑化剂具有较高的减水率、较好的收缩性、高保坍性以及低敏感性。

技术领域

本发明属于建筑外加剂技术领域，具体涉及一种减缩降粘型聚羧酸塑化剂的制备方法。

背景技术

聚羧酸减水剂，由于其掺量低、减水率高、保坍性好、分子结构可调性强、绿色环保等优点，成为目前混凝土用外加剂市场的最重要的产品。随着社会的发展和科学技术的进步，人类不断拓宽自身的生存空间。人们正不断向高空、地底和海洋进行开发，形成了现代建筑物更趋向于高层化、轻量化和大跨度化的趋势。这些都要求混凝土技术与生产工艺水平不断的提高。与普通混凝土相比，高强混凝土具有效的改善混凝土耐久性；降低能源的消耗和建筑成本等优势。但同时也存在着粘度较高，泵送难度大的缺点。

影响混凝土粘度的影响因素有很多，水灰比、掺合料的种类及用量、砂率、砂的种类(形貌)及级配、石子的形貌及级配、砂石含泥量及含粉量、外加剂的种类及用量等都会影响混凝土的粘度。目前降粘方法主要采用提高减水剂掺量、优质的矿物掺和料和优化颗粒级配来达到。但是这样会提高施工成本，同时容易导致混凝土后期出现离析泌水、骨料分离，影响混凝土的耐久性，甚至出现混凝土收缩的现象。混凝土的收缩一直成为影响混凝土工程质量的一个重要因素。收缩引起混凝土内部出现的裂缝，不仅降低了其强度，加快混凝土的劣化过程且增加了其它有害物质进入混凝土内部的通道，易使混凝土发生钢筋锈蚀、碱骨料反应等耐久性的问题。如果能减少混凝土的收缩，就能有效地控制混凝土内部缺陷的发生并降低开裂的风险。所以研究开发具有减缩功能的降粘型聚羧酸塑化剂具有重大的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种减缩降粘型聚羧酸塑化剂的制备方法。

本发明的技术方案如下：

一种减缩降粘型聚羧酸塑化剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)共聚反应：将分子量为400～6000的4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚和水加入到反应釜中，搅拌均匀溶解后，分别往反应釜中滴加引发剂、分子量调节剂、化合物A、不饱和含硅小单体、不饱和羧酸酯、不饱和羧酸或不饱和羧酸酐水溶液进行反应，反应温度为0～25℃，滴加时间为0.5～6.5h，滴加完毕后保温0～3.5h，得共聚产物；其中4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、不饱和羧酸或不饱和羧酸酐、不饱和羧酸酯、化合物A、不饱和含硅小单体的质量比为200∶10～30∶2～20∶1～20∶0.5～5，引发剂占4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚质量的0.5～2.5％，分子量调节剂占4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚质量的0.3～2.5％；上述化合物A为2-氨基-4-甲基-5-磷-3-戊烯酸乙酯、2-氨基-4-甲基-5-磷-3-戊烯酸丙酯、2-氨基-4-丙基-5-磷-3-戊烯酸乙酯、2-氨基-4-丙基-5-磷-3-戊烯酸丙酯、2-氨基-4-乙基-5-磷-3-戊烯酸乙酯、2-氨基-4-乙基-5-磷-3-戊烯酸丙酯、2-氨基-4-甲基-5-磷-3-戊烯酸、2-氨基-4-丙基-5-磷-3-戊烯酸、2-氨基-4-乙基-5-磷-3-戊烯酸、2-氨基-5-膦酰戊-3-烯酸、1-氨基-3-膦酰-2-环戊烯-1-羧酸和1-氨基-3-膦酰-3-环戊烯-1-羧酸中的至少一种，上述不饱和含硅小单体为3-三甲基硅氧基-2-丁烯酸甲酯、烯丙氧基三甲硅烷、1-甲氧基-1-三甲基硅氧基丙烯和甲基3-(三甲基硅氧基)巴豆酸酯中的至少一种，上述不饱和羧酸或不饱和羧酸酐为马来酸酐、丙烯酸、甲基丙烯酸、富马酸和衣康酸中的至少一种；

(2)中和反应：将步骤(1)制得的共聚产物用碱调节pH至5～7，即得所述含固量为20％～80％的减缩降粘型聚羧酸塑化剂。