[发明专利]一种适用于砂石泥土含量高的减水剂及其制备方法

说明书

本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种适用于砂石泥土含量高的减水剂，其特征在于，包括由异丁烯醇聚氧乙烯醚、玉米木糖醇马来酸酯和丙烯酸为单体聚合而成的玉米木糖醇马来酸酯/异丁烯醇聚氧乙烯醚/丙烯酸共聚物。本发明还提供适用于砂石泥土含量高的混凝土减水剂的制备方法。本发明开发一种适用于砂石泥土含量高的减水剂，使聚羧酸减水剂具有良好的分散性和分散保持性，使得减水剂可发挥其减水性能，避免混凝土拌合物自身粘度过大、坍落度保持度低、抗压强度低，对促进建筑节能材料的发展具有非常重要的意义。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种适用于砂石泥土含量高的减水剂及其制备方法。

背景技术

水泥混凝土是现在工程桥梁铁路中必不可少的建筑材料，混凝土的组成通常是由水泥、砂石、矿物细粉、水和外加剂通过一定比例拌和而成的。得益于外加剂的发展，使得混凝土的各种性能越来越好，而减水剂作为外加剂中尤为重要的一种，是获得高质量、高性能混凝土作为建筑材料的绝对必要条件，更是推进了混凝土技术和理念的发展。减水剂是一种在保证混凝土易拌和的情况下，减少混凝土可接受加工性的所需用水量，或在单位用水量不变的情况下，提高混凝土拌和性和混凝土强度的外加剂。因此减水剂的出现，不仅节约了混凝土拌和运输过程中的用水量，其次低掺量的情况下便能大大提高混凝土各方面的性能。

但是，近年来优质混凝土原材料紧缺，砂石资源劣化，泥土含量较高，而聚羧酸减水剂对泥土十分敏感，而泥土中主要包含蒙脱土、伊利石、高岭石等粘土矿物，尤其是蒙脱土对其影响最大。而这些粘土矿物一般是层状硅铝酸盐结构，这种特殊结构决定了粘土容易吸附浆体中的有限的减水剂和自由水，而减少了水泥颗粒的有效吸附量，使聚羧酸减水剂的分散性和分散保持性下降，难以发挥其减水的性能，导致混凝土拌合物自身粘度过大，坍落度保持度低，大大限制了聚羧酸减水剂在预拌混凝土中的进一步应用；另一方面，砂石含泥量过高，影响了混凝土拌合物正常水胶比，胶材粘聚性下降，严重影响混凝土拌合物力学性能以及耐久性，更为重要的是对建筑物的寿命造成不利后果。

基于以上情况，开发一种适用于砂石泥土含量高的减水剂，使聚羧酸减水剂的具有良好的分散性和分散保持性，使得减水剂可发挥其减水性能，避免混凝土拌合物自身粘度过大、坍落度保持度低、抗压强度低，对促进建筑节能材料的发展具有非常重要的意义。

发明内容

为了解决现有的混凝土原材料砂石泥土含量高，使得聚羧酸减水剂分散性和分散保持性下降，难以发挥其减水的性能，导致混凝土拌合物自身粘度过大，坍落度保持度低，且影响影响混凝土拌合物抗压强度的技术问题，本发明提供一种适用于砂石泥土含量高的减水剂，使聚羧酸减水剂的具有良好的分散性和分散保持性，使得减水剂可发挥其减水性能，避免混凝土拌合物自身粘度过大、坍落度保持度低、抗压强度低，对促进建筑节能材料的发展具有非常重要的意义。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种适用于砂石泥土含量高的减水剂，其特征在于，包括由异丁烯醇聚氧乙烯醚、玉米木糖醇马来酸酯和丙烯酸为单体聚合而成的玉米木糖醇马来酸酯/异丁烯醇聚氧乙烯醚/丙烯酸共聚物。

更进一步的，所述玉米木糖醇马来酸酯/异丁烯醇聚氧乙烯醚/丙烯酸共聚物的制备方法，包括以下步骤：

步骤I，玉米木糖醇马来酸酯的制备：分别将玉米木糖醇和马来酸酐溶解在N，N-二甲基甲酰胺中，得到玉米木糖醇溶液和马来酸酐溶液，将玉米木糖醇溶液和马来酸酐溶液混合均匀，在80-100℃下，反应3-5h，冷却至室温，抽滤，收集滤液，浓缩，加入质量分数为20％的稀盐酸调节pH至5，使用乙酸乙酯萃取，收集有机相，浓缩，得到玉米木糖醇马来酸酯。