[发明专利]一种缓释保塌型减水剂及其制备方法

说明书

本发明涉及建筑材料技术领域，特别是一种缓释保塌型减水剂及其制备方法。本发明的缓释保塌型减水剂，包括按重量份计的以下组分制备而成：糖或糖衍生物100‑150份、氨水1‑5份、环氧化物100‑240份、酯化物80‑200份和磺化剂10‑20份。本发明通过各组分的选择、配方的优化，制备得到综合性能良好的缓释保塌型减水剂，能有效实现工业所需的减水效果，同时减少混凝土的坍落度损失，提高强度。本发明的减水剂制备方法简单高效，绿色环保。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，特别是一种缓释保塌型减水剂及其制备方法。

背景技术

随着建筑工业的不断发展，人们对水泥、混凝土的要求越来越高。为了提高混凝土强度、改善性能、节约水泥用量以及节省能耗，往往需要在混凝土中加入减水剂，而减水剂已成为混凝土中不可缺少的组分。聚羧酸系高性能减水剂是近年来发展起来的一种新型高性能减水剂，具有低掺量、高减水率、强分散力、和易性好、分子结构可控及绿色环保等优点，在高层建筑物、大跨度桥梁、海洋钻井平台、隧道等工程中广泛应用。

对于预拌混凝土工业来说，新拌混凝土坍落度损失过大一直是困扰正常施工的迫切需要解决的问题。坍落度损失发生的原因主要在于水泥是一种具有水化活性的物质，随着水泥水化的进行，提供润滑作用的水分不断减少，同时减水剂被水泥颗粒和水化产物不断吸附，使液相中减水剂的有效浓度迅速下降，体系的动电电位和分散作用不断降低，导致拌合物的流动性大大降低，即坍落度损失。当混凝土拌合物必须长时间运输，尤其在气候炎热时，它应尽可能保持在初始的坍落度水平，以保证混凝土顺利进行运输、泵送和浇筑工作。

目前，缓释型减水剂的研究主要集中在脂肪族聚羧酸减水剂、梳状结构的聚羧酸型高性能减水剂。如，赵石林等人(2000年)将马来酸酐、甲基丙烯酸、烯基磺酸盐等单体，用氢氧化钠中和后在氮气保护下，通过复合引发剂共聚，在水溶液体系引入具有负电荷的羧基和对水有亲和作用的聚合物侧链，合成了低坍落度损失的脂肪族聚羧酸盐高效减水剂，该减水剂尽管能降低坍落度损失，但减水效果一般；刘春燕等人(2012年)在聚羧酸减水剂分子中设计引用丙烯酰胺，使其提供的酰胺基在混凝土的碱性条件下发生水解反应，释放出含羧基的水解产物，从而达到分散缓凝的效果，该混凝土减水剂虽然保坍缓凝效果良好，但所需减水剂的掺量为0.8％才能达到工业所需的减水效果，减水率也有待进一步提高。此外，CN100545118A公开了一种以烯丙基聚乙二醇为原料的梳状聚羧酸系减水剂，其是以烯丙基聚乙二醇、马来酸酐、丙烯酸甲酯、过硫酸铵、硫酸亚锡、氢氧化钠和水按适当的质量配比，在氮气保护的条件下，经加热反应而制备获得，反应温度为50-100℃，反应时间为4-10h。该方法采用氧化-还原体系的引发剂，大大提高了引发效率，且工艺过程简单，但是由于未加入链转移剂来调整聚合物的分子量，产物的分子量过大，减水剂的减水率较低、初始分散能力不强，用其配制的混凝土初始坍落度较小。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种缓释保塌型减水剂及其制备方法。本发明通过组分的选择、配方的优化，所得到的减水剂具有较高的减水率，能有效缓释保塌；本发明的减水剂制备方法简单高效，绿色环保。

本发明采用以下技术方案：

一种缓释保塌型减水剂，包括按重量份计的以下组分制备而成：糖或糖衍生物100-150份、氨水1-5份、环氧化物100-240份、酯化物80-200份和磺化剂10-20份。

优选地，包括按重量份计的以下组分制备而成：糖或糖衍生物150份、氨水5份、环氧化物240份、酯化物80份和磺化剂20份

优选地，包括按重量份计的以下组分制备而成：糖或糖衍生物120份、氨水1份、环氧化物100份、酯化物150份和磺化剂10份。

优选地，包括按重量份计的以下组分制备而成：糖或糖衍生物100份、氨水5份、环氧化物120份、酯化物200份和磺化剂10份。