[发明专利]一种聚羧酸系高性能减水剂及其制备方法

说明书

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，具体是指一种聚羧酸系高性能减水剂及其制备方法，其配方包括下述重量份的成分：聚乙烯醇单甲醚12～16％、甲基丙烯酸5～8％、甲苯磺酸1～2.5％、硫酸氢钠1～2.5％、对苯二酚0.01～0.1％、过硫酸铵0.5～1％、木质磺酸盐1～2％、葡萄糖酸钠0.5～1％、柠檬酸钠1～2.5％、丙烯酸羟乙酯2～5％、消泡剂0.01～0.1％、去离子水60～75％；其制备方法包括称重、加热反应、保温搅拌、调整pH值等步骤。本发明用于混凝土时掺量低、减水率高，可明显改善混凝土和易性、保水性、可泵性及提高混凝土保坍性，使其适应性面广、后期强度高，且对环境无污染。

技术领域

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，特别涉及一种聚羧酸系高性能减水剂及其制备方法。

背景技术

减水剂是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合用水量、提高混凝土强度；或在和易性及强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。

聚羧酸系高性能减水剂是继木钙为代表的普通减水剂和以萘系为代表的高效减水剂之后发展起来的第三代高性能减水剂，是目前世界上最前沿、科技含量最高、应用前景最好、综合性能最优的一种高效减水剂。由于聚羧酸系高性能减水剂掺量小、减水率高，使用聚羧酸系高性能减水剂配制C45以上的各类高性能混凝土，可以大幅度降低工程成本，具有显著的技术经济效益。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种聚羧酸系高性能减水剂及其制备方法，其减水率高且环保。

为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：

一种聚羧酸系高性能减水剂，包括下述重量份的成分：聚乙烯醇单甲醚12～16％、甲基丙烯酸5～8％、甲苯磺酸1～2.5％、硫酸氢钠1～2.5％、对苯二酚0.01～0.1％、过硫酸铵0.5～1％、木质磺酸盐1～2％、葡萄糖酸钠0.5～1％、柠檬酸钠1～2.5％、丙烯酸羟乙酯2～5％、消泡剂0.01～0.1％、去离子水60～75％。

作为优选的，所述消泡剂是聚硅氧烷类消泡剂、有机硅油类消泡剂、聚醚改性有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂、缓释型消泡剂中的一种或几种。

作为优选的，所述的氢氧化钠为浓度为10％的氢氧化钠溶液。

作为优选的，一种聚羧酸系高性能减水剂，包括下述重量份的成分：聚乙烯醇单甲醚13.5％、甲基丙烯酸6％、甲苯磺酸1.4％、硫酸氢钠1.5％、对苯二酚0.04％、过硫酸铵0.6％、木质磺酸盐1.5％、葡萄糖酸钠0.8％、柠檬酸钠1.6％、丙烯酸羟乙酯3％、消泡剂0.06％、去离子水70％。

作为优选的，一种聚羧酸系高性能减水剂，包括下述重量份的成分：聚乙烯醇单甲醚15％、甲基丙烯酸6.5％、甲苯磺酸1.5％、硫酸氢钠1.5％、对苯二酚0.05％、过硫酸铵0.8％、木质磺酸盐1.2％、葡萄糖酸钠0.78％、柠檬酸钠1.1％、丙烯酸羟乙酯3.5％、消泡剂0.07％、去离子水68％。

一种聚羧酸系高性能减水剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)按上述比例称重；

(2)将部分去离子水投入反应釜内，然后加入聚乙烯醇单甲醚、甲基丙烯酸、甲苯磺酸、硫酸氢钠、对苯二酚，加热至80℃，保温0.5～1h；

(3)继续加热反应釜至100～130℃，保持温度，在半小时内均匀滴加过硫酸铵，保持温度搅拌6小时，通过过硫酸胺的催化作用进行脂化；

(4)反应釜内温度自然冷却至80℃～90℃时，保持温度，加入木质磺酸盐、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、丙烯酸羟乙酯、消泡剂，保持温度搅拌5小时；

(5)自然冷却至常温，加入氢氧化钠，调整pH值至6～8，得到成品减水剂。