[发明专利]一种高性能保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高性能保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法，解决了现有技术中减水剂的生产成本高、保坍时间较短以及容易分离泌水、增加工程问题风险的技术问题。它包括一种高性能保坍型聚羧酸减水剂及该减水剂的制备方法，所述减水剂的分子量为20000‑50000，引入了酯基，分子结构中还具有醚键、羟基、酯基等官能团，所述减水剂的配方包括：饱和小单体与不饱和聚醚大单体、链转移剂、氧化剂、还原剂、不饱和酯类单体、去离子水。本发明的制备的减水剂相比于市售减水剂具有保坍效果良好，对混凝土拌合初期的离析泌水现象和坍落度损失现象能够有效地进行了控制，具有较高的市场潜力。

技术领域

本发明涉及一种保坍型减水剂，具体涉及一种高性能保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法。

背景技术

随着混凝土技术的高速发展，混凝土在道路、桥梁、水坝及民用建筑等方面应用越发广泛，无论是国家项目还是民用项目对混凝土的需求均逐年上升。由于混凝土原材料存在较大的差异，在混凝土运输和施工过程中，混凝土坍落度损失过快的现象会经常发生，给混凝土施工和质量控制增加了难度。

在施工过程中，最常见的处理方式是向混凝土内加水重塑的，解决混凝土坍落度损失过快的技术问题，使混凝土重新具有良好的流动性，便于施工中的泵送和浇筑，但加水重塑会改变混凝土的水灰比和含气量，降低混凝土的抗渗性，使混凝土的强度受到严重的影响。

另外，增加混凝土中减水剂用量或者施工前加减水剂重塑混凝土也可以使混凝土恢复较好的工作性能，但在搅拌初期加大减水剂用量会使混凝土出现离析、泌水等现象，破坏混凝土的均匀性，使得混凝土各部分的强度具有较大差异，降低混凝土的抗压强度。尤其是保坍型减水剂的用量提高，虽然降低了坍落度的损失，但是容易带来前期混凝土的的流动度严重反增，极易造成离析、泌水，或导致减水剂初期减水率不够，流动度过低，影响生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高性能保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法，以解决现有技术中减水剂不能满足客户对保坍时间的要求，且保坍期间容易离析泌水、增加工程问题风险的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种高性能保坍型聚羧酸减水剂，所述高性能保坍型聚羧酸减水剂的结构式如下式所示：

其中a、b、c、m、n为正整数，R₁氢原子或甲基，R₂为甲基、羟乙基或羟丙基，所述高性能保坍型聚羧酸减水剂的分子量为20000-50000。

进一步的，所述高性能保坍型聚羧酸减水剂包括以下原料的组分：不饱和小单体与不饱和聚醚大单体的物质的量之比为1:1～5:1；链转移剂物质的量为不饱和小单体与不饱和聚醚大单体总物质的量的0.1％～2.5％；氧化剂为不饱和小单体物质的量的1％～15％；还原剂用量为不饱和小单体物质的量的1％～15％；不饱和酯类单体的物质的量与不饱和聚醚大单体的物质的量之比为1:1～4:1；去离子水的物质的量为20mol。

进一步的，所述不饱和酯类单体为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯和甲基丙烯酸甲酯中的至少一种。

进一步的，所述不饱和小单体为不饱和酸和/或不饱和酸酐。

进一步的，所述不饱和聚醚大单体为4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚和3-甲基-3-丁烯-1-聚氧乙烯醚中的至少一种，所述的不饱和聚醚大单体的相对分子量为600-3200。

进一步的，所述的不饱和聚醚大单体的相对分子量为2400。

进一步的，所述链转移剂为巯基乙醇、巯基乙酸、巯基丙酸、次磷酸钠和磷酸三钠中的至少一种。

进一步的，所述还原剂为吊白块、Vc和酒石酸中的至少一种；所述氧化剂为双氧水。