[发明专利]一种聚羧酸减水剂、高石粉型混凝土及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚羧酸减水剂、高石粉型混凝土及其制备方法，该混凝土含有所述聚羧酸减水剂。其中，聚羧酸减水剂包括以下成分：不饱和聚醚、氧化剂、还原剂、丙烯酸、催化剂、pH调节剂和水，所述不饱和聚醚的分子量为2000～5000。与现有技术相比，本发明的混凝土中石粉含量高，混凝土致密性好，且具有良好的减水与保坍效果，且不会影响混凝土的力学强度。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种聚羧酸减水剂、高石粉型混凝土及其制备方法。

背景技术

混凝土是由胶凝材料，粗细骨料，水及其他外加剂按照适量的比例配制而成的人工石材。随着混凝土技术的进一步发展，粗细骨料对混凝土质量的影响越来越大。其中细骨料的石粉含量是影响混凝土强度、拉伸指标等指标的重要因素，相比重钙等填料有提高骨料支撑强度的作用，可以提高砂浆的抗压强度，同时细石粉也可以作为粗骨料之间的填料，填充骨料缝隙，使砂浆的密实度提升，一些特种砂浆当中用细石粉代替重钙或粉煤灰等填料还可以起到降低用水量的作用。

但是混凝土中掺入过多石粉会使得混凝土拌合物需水量增大，使混凝土强度降低、干缩性增大，甚至开裂。

随着自然砂资源的枯竭，人工砂被越来越多地使用在混凝土中，而人工砂含有大量石粉，如果不能去除彻底会对混凝土的性能产生不利影响。为了验证上述观点，采用6％、8％、10％、12％、14％、16％、18％的石粉含量配制混凝土，然后进行混凝土拌合物性能和抗压强度试验，试验结果如表1所示。

表1石粉含量对混凝土性能影响

从表1可以看出，随着石粉含量的增加，混凝土的流动性性有所下降，石粉含量超过一定范围后，混凝土的坍落度呈大幅减少趋势，将不利于混凝土的泵送施工，因为石粉吸水作用导致初始阶段水分没有得到有效的利用；在一定范围内随着石粉含量的增加，其混凝土强度逐渐增加，分析应为混凝土中的石粉发挥了作用，在混凝土的硬化过程中，石粉发挥了微集料填充的作用，填充密实了混凝土空隙，提高了混凝土密实度，但是当石粉含量继续增大时，混凝土的强度又开始下降。

本申请寻求一种石粉含量高、流动性好、强度高的混凝土。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种聚羧酸减水剂及其制备方法，并提供一种流动性好、强度高的高石粉型混凝土及其制备方法。

为了实现本发明之目的，本申请提供以下技术方案。

在第一方面中，本申请提供一种聚羧酸减水剂，其特征在于，所述聚羧酸减水剂包括以下成分：不饱和聚醚、氧化剂、还原剂、丙烯酸、催化剂、pH调节剂和水，所述不饱和聚醚包括乙烯基乙二醇醚聚氧乙烯醚、乙烯基丙二醇醚聚氧乙烯醚、乙烯基乙二醇醚聚氧丙烯醚、或乙烯基丙二醇醚聚氧丙烯醚中的一种或几种。

在第一方面的一种具体实施方式中，所述氧化剂包括过氧化氢或过硫酸铵。

在第一方面的一种具体实施方式中，所述还原剂包括七水硫酸亚铁、TP1351、次磷酸钠或者维生素C中的一种或几种。

在第一方面的一种具体实施方式中，所述pH调节剂包括碱金属氢氧化物或者碱土金属氢氧化物。

在第一方面的一种具体实施方式中，所述催化剂通过下述方法来制备：将硫酸亚铁、链转移剂与水以1:5:20的比例充分混合，待溶液分散均匀，再将PH调节至2～4，即可得到所述催化剂。

在第一方面的一种具体实施方式中，所述链转移剂包括巯基乙醇、巯基丙酸、次磷酸钠或巯基乙酸中的一种或几种。

在第二方面，本申请提供一种如上所述聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：