[发明专利]一种高减水高保坍聚羧酸减水剂及其制备方法

说明书

本发明涉及减水剂技术领域，具体涉及一种高减水高保坍聚羧酸减水剂及其制备方法，按重量份计，制备原料至少包括：六碳单体4‑14份、功能单体30‑50份、酯类化合物1‑10份、酰胺类化合物11‑26份、链转移剂1‑3份、还原剂0.5‑2份、氧化剂2‑7份、pH调节剂3‑10份、水65‑85份。

技术领域

本发明涉及减水剂技术领域，具体涉及一种高减水高保坍聚羧酸减水剂及其制备方法。

背景技术

减水剂是一种在维持混凝土坍落度不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。聚羧酸(系)减水剂是一种新型的高性能混凝土外加剂，具有掺量低、减水率高、保坍性能高、绿色环保等优点，广泛应用于公路、桥梁、大坝、隧道、高层建筑等工程领域。

通常，聚羧酸(系)减水剂大多存在坍落度损失过快的问题。

为了解决坍落度损失过快的问题，本领域技术人员采取了多种不同的方法，如：将聚羧酸(系)减水剂与其他的外加剂(如葡萄糖酸钠、柠檬酸钠等)复配使用，或者，通过马来酸酯与丙烯酸、异戊烯醇聚氧乙烯醚共聚制备的聚羧酸减水剂，或者，通过含酯基的保坍助剂与衣康酸、丙烯酸、顺酐大单体共聚制备的聚羧酸减水剂。然而，上述方法得到的聚羧酸减水剂均存在减水、保坍差的问题，为工程施工带来了极大的不便，难以满足实际应用的要求。

因此，需要发明一种高减水高保坍聚羧酸减水剂及其制备方法，以满足工程施工实际应用的要求。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种高减水高保坍聚羧酸减水剂，按重量份计，制备原料至少包括：六碳单体4-14份、功能单体30-50份、酯类化合物1-10份、酰胺类化合物11-26份、链转移剂1-3份、还原剂0.5-2份、氧化剂2-7份、pH调节剂3-10份、水65-85份。

作为本发明一种优选的技术方案，所述六碳单体选自羟乙基-3-丁烯基醚、羟丙基烯丙基醚、二乙二醇单乙烯基醚、异戊烯醇聚氧乙烯醚中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述六碳单体为异戊烯醇聚氧乙烯醚。

作为本发明一种优选的技术方案，所述异戊烯醇聚氧乙烯醚的分子量为2400-5000。

作为本发明一种优选的技术方案，所述功能单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酰胺、羟甲基丙烯酰胺、双丙酮丙烯酰胺、甲基丙烯酸乙酰乙酸乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述功能单体和六碳单体的质量比为(1-5)：1。

作为本发明一种优选的技术方案，所述酯类化合物选自醋酸乙烯酯、醋酸丙烯酯、丙烯酸羟丙酯、马来酸二乙基己酯、马来酸二乙酯、聚乙二醇单马来酸酯、二月桂基马来酸酯、二乙二醇马来酸酯中的一种或多种。

作为本发明一种优选的技术方案，所述酯类化合物和功能单体的质量比为1：(5-10)。

作为本发明一种优选的技术方案，所述酰胺类化合物选自2-氨基丙二酰胺、2,4-二氯-5-磺酰胺基苯甲酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、聚丙烯酰胺中的一种或多种。

本发明的第二个方面提供了高减水高保坍聚羧酸减水剂的制备方法，所述制备方法至少包括以下步骤：

(1)将功能单体、酯类化合物、酰胺类化合物混合，得到A组分；将链转移剂、还原剂、氧化剂混合得到B组分；

(2)将水和六碳单体混合投入反应釜；同时向反应釜中滴加A组分和B组分，控制A组分的滴完时间为40-60min；控制B组分的滴完时间为50-80min；二者都滴完后保温1h，加入pH调节剂，搅拌，即得。