[发明专利]一种聚酯类聚羧酸早强减水剂的制备方法

说明书

本发明涉及早强减水剂技术领域，具体涉及一种聚酯类聚羧酸早强减水剂的制备方法，所述聚酯类聚羧酸早强减水剂的制备方法，步骤如下：(1)将甲基烯丙醇聚氧乙烯醚、单(甲基)丙烯酸酯单体、N‑羟甲基丙烯酰胺和不饱和酸在水和甘油的混合溶液中混合均匀，然后加入链转移剂，在70‑110℃下搅拌1.5‑5h，得到聚酯类聚羧酸母液；(2)向聚酯类聚羧酸母液中加入纳米二氧化钛和改性海泡石纤维，充分混合，再加入烷基有机胺、亚硝酸钠、消泡剂，混合均匀，即得聚酯类聚羧酸早强减水剂。本发明的早强减水剂大幅降低了混凝土的含气量及缩短了混凝土的初凝时间与终凝时间，提高耐久性能。

技术领域

本发明涉及缓凝减水剂技术领域，具体涉及一种聚酯类聚羧酸早强减水剂的制备方法。

背景技术

减水剂是在混凝土坍落度基本相同的条件下能减少用水量的外加剂。为了缩短施工工期，在混凝土中加入增强型减水剂，既可改善混凝土性能又能提高混凝土早期强度。减水剂分为有机和无机两种类型，有机减水剂水域表面活性剂范畴，减水效果较好，能很好地降低水与气、固间的界面能，起到润滑、分散作用，但对改变水泥混凝土水化反应过程弱些；无机减水剂主要起早强作用，通过改变水泥混凝土的水化反应过程来改变混凝土的性能，减水性能弱些。

用于抢修工程的混凝土要求混凝土在凝结初期就具有较高的强度，目前市场上的早强减水剂一般采用聚羧酸系减水剂生产配制，这是因为使用聚羧酸系减水剂后，高减水性能使得混凝土水灰比得以降低，从而减小了硬化混凝土的孔隙率，同时改善了混凝土和易性、包裹性，并能进一步降低由于混凝土干涩而带来的成型孔隙。但是，由于传统的聚羧酸系减水剂会延缓水泥的水化，使得混凝土早期强度发展缓慢，限制了其在预制混凝土及寒冷气候中的使用。专利申请号201310346345.8公开了一种高早强型聚羧酸系减水剂及其制备方法，该减水剂是采用甲基烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酰胺、甲基丙烯磺酸钠、丙烯酸以及丙烯酸酯化醇胺等多种单体在引发剂、链转移剂的作用下聚合所得，该减水剂存在早强方式单一、凝结时间缩短有限以及未考虑对混凝土触变性的影响等问题。因此，有必要根据抢修工程的混凝土的生产工艺特点和技术要求研制出一种专门聚酯类聚羧酸早强减水剂。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种成本低、提高减水率性能、降低泌水率和含气量的聚酯类聚羧酸早强减水剂的制备方法，它能够提高混凝土的耐久性能、反应速度和反应强度。

为了实现上述目的，本发明提供聚酯类聚羧酸早强减水剂的制备方法，步骤如下：

(1)将海泡石纤维、六羟甲基三聚氰胺六甲醚和季戊四醇油酸酯在含水介质中，在120-150℃下保温混合0.5-1h，即得改性海泡石纤维；

(2)将甲基烯丙醇聚氧乙烯醚、单(甲基)丙烯酸酯单体、N-羟甲基丙烯酰胺和不饱和酸在水和甘油的混合溶液中混合均匀，然后加入链转移剂，在70-110℃下搅拌1.5-5h，得到聚酯类聚羧酸母液；

(3)向聚酯类聚羧酸母液中加入纳米二氧化钛和改性海泡石纤维，充分混合，再加入烷基有机胺、亚硝酸钠、消泡剂，混合均匀，即得聚酯类聚羧酸早强减水剂。

通过上述技术方案，本发明采用甲基烯丙醇聚氧乙烯醚、单(甲基)丙烯酸酯单体、甲基丙烯酸和不饱和酸之间进行接枝反应，通过自由基聚合反应制得混凝土早强减水剂，该混凝土早强减水剂对混凝土的高分散、低引气、高反应速度及高反应程度等多种调控技术的协同作用以提高混凝土的早期强度，同时缩短混凝土凝结时间并适当降低混凝土含气量，极大地提高了本发明早强型减水剂的减水率性能，净浆流动性能好，降低了泌水率和含气量，且本发明的各种组分间相容性好，可确保减水剂较长时间储存均匀稳定。

具体实施方式