[发明专利]一种用于装配式混凝土结构的聚羧酸减水剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于装配式混凝土结构的聚羧酸减水剂及其制备方法。其中所述聚羧酸减水剂由如下单体在水溶液体系下共聚制得：聚氧乙烯醚单体a、羧酸单体b、磺酸类单体c和聚氧丙烯醚单体d的摩尔比为1：(2～10)：(0.15～1.0)：(0.01～0.05)。本发明所述用于装配式混凝土结构的聚羧酸减水剂能增强预制混凝土的早期强度，实现免蒸养条件下8h内拆模，提高预制混凝土构件的生产效率，及保证装配式混凝土结构的品质。

技术领域

本发明属于混凝土外加剂技术领域，尤其涉及一种适用于装配式混凝土结构的聚羧 酸减水剂及其制备方法。

背景技术

装配式混凝土结构是建筑工业化的重要发展方向，是实现绿色建造的重要途径。在 技术方面，装配式混凝土结构仍面临许多技术难题，如何提高装配式混凝土结构的生产效率便是其中之一。

装配式混凝土结构是以预制混凝土构件为主要受力构件经装配/连接而成的混凝土 结构。预制混凝土构件的品质直接影响装配式混凝土结构的质量。在预制混凝土的生产工艺中，为加快模板周转速率，提高生产效率，预制混凝土的强度发展必须快速，使其 早期强度在较短时间内满足拆模要求。传统的混凝土早强技术(改变水泥组成或细度， 使用早强剂或者采用不同养护制度等)虽然在一定程度上可以提高预制混凝土的早期强 度，提高混凝土构件的生产效率，但这些技术方案极易导致混凝土构件的耐久性变差， 严重影响预制混凝土构件的质量，不利于装配式混凝土结构的推广应用。

通过聚羧酸减水剂，提升预制混凝土的品质已经引起了混凝土技术人员及研究人员 的广泛关注。如在增强预制混凝土早期强度方面，专利CN105271903A中公开了一种 具有超早强性能的聚羧酸减水剂，其主要由聚氧乙烯胺醚、丙烯酸、顺丁烯羟酯酸和烯 丙胺为单体，经聚合反应制的，从其公开文件中发现，该聚羧酸减水剂可以缩短混凝土 的凝结时间，提高其早期强度；专利CN105541161A中公开了一种用于混凝土预制构件 的超早强型聚羧酸减水剂，其由含有季铵盐基团的烯类单体和丙烯酸等单体聚合而成， 采用该聚羧酸减水剂后，预制混凝土构件的拆模时间可以缩短至12-15h。但随着装配式 混凝土构件需求的急剧增加，混凝土构件生产厂家实行两班(或三班)生产，这就要求预 制混凝土的拆模时间应控制在8h以内；同时，由于环保的要求，预制混凝土构件的养 护逐渐采用免蒸养的方式，这要求预制混凝土具有更快的强度发展，以尽快达到拆模强 度(一般为设计强度的50％，至少要大于15MPa)。这些实际需求给聚羧酸减水剂提出更 高的技术要求。

因此需要研发一种装配式混凝土结构专用聚羧酸减水剂，以增强预制混凝土的早期 强度，实现免蒸养条件下8h内拆模，提高预制混凝土构件的生产效率，及保证装配式 混凝土结构的品质。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种装配式混凝土结构专用 聚羧酸减水剂，其能增强预制混凝土的早期强度，实现免蒸养条件下8h内拆模，提高 预制混凝土构件的生产效率。

本发明的第一个技术目的是通过如下技术方案实现的：

一种用于装配式混凝土结构的聚羧酸减水剂，由如下单体在水溶液体系下共聚制得： 聚氧乙烯醚单体a、羧酸单体b、磺酸类单体c和聚氧丙烯醚单体d的摩尔比为1：(2～10)： (0.15～1.0)：(0.01～0.05)；

1)单体a结构式如下：

其中R₁＝H，CH₃；R₂＝H，CH₃；A＝O，CH₂O，CH₂CH₂O；n为平均加成摩尔数，n＝70～150；

2)单体b结构式如下：

其中R₃＝H，CH₃；