[发明专利]一种混凝土减胶剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种混凝土减胶剂，以质量百分比计，包括不饱和羧酸单体1.2%～3.6%、链转移剂1.0%～1.8%、不饱和聚醚单体34.0%～50.0%、不饱和含氮磺酸单体2.0%～3%、氧化还原体系2.0%～3.6%、水溶性纤维素3.5%‑5.5%、中和试剂0.5%‑0.8%，余量为水，其中，不饱和羧酸单体包括分子量60～80的不饱和羧酸单体和分子量90～150的不饱和羧酸单体，不饱和聚醚单包括分子量2000～3000的不饱和聚醚单体、分子量2000～3000的不饱和聚醚单体和分子量5000～6000的不饱和聚醚单体中的至少两种。该减胶剂可有效提高混凝土的分散性、塑化性、保坍效果和早期强度。

技术领域

本发明属于混凝土外加剂技术领域，具体涉及一种羧酸类混凝土减胶剂及其制备方法。

背景技术

随着城市的发展和建筑材料的大量消耗，环境和资源面临着巨大的挑战，水泥作为当下应用最广泛的建筑材料，需求量正在逐年增长。为了节省资源、改善环境以及满足国内外大型基建项目对混凝土性能提出的更高的要求，开发一种新型的、更能适应当前社会需求的混凝土外加剂的趋势越来越紧迫。混凝土减胶剂是在水胶比基本不变条件下、混凝土的坍落度和28d抗压强度不降低情况下，能够有效减少胶凝材料用量的化学外加剂，它通过改善混凝土和易性，提高混凝土整体浆量，从而减少水泥用量，并保证混凝土后期强度发展。

专利CN104261722A公开了一种聚羧酸保坍剂的制备方法，该方法以2-甲基烯丙基聚氧乙烯醚（C4）和水为底液，以丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸、烯丙基氨的混合水溶液为单体溶液，采用氧化还原体系，10～20℃下反应2.0～3.0h，用氢氧化钠调节pH为7～8，制备出了高性能保坍剂。这种保坍剂制备方法要求较高，在夏季气温较高情况下反应温度较难达到要求，且这种酯化反应产生的保坍剂往往会使混凝土的初始扩展度减小，限制了应用。

专利CN102976655A公开了一种保坍型超塑化剂的制备方法，该方法以乙烯基聚乙二醇醚为底液原料，以丙氧基聚乙二醇丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羟乙酯、巯基乙酸的混合水溶液为单体溶液，采用氧化还原体系，在氮气环境下，制备出保坍型超塑化剂。该保坍型超塑化剂的净浆流动度可以实现连续3h反增长，但是制备环境要求高，要求在氮气环境中进行,不能在常规环境中进行。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺点和应用缺陷，提供了一种羧酸类混凝土减胶剂及制备方法。本发明中的减胶剂通过多个单体间的配比设计来实现特殊的分子设计，使减胶剂针对不同的水泥具有很强的适应性，保坍效果明显，可有效提高混凝土早期强度。

为此，本发明采用如下的技术方案：

一种羧酸类混凝土减胶剂，以质量百分比计，包括不饱和羧酸单体1.2%～3.6%、链转移剂1.0%～1.8%、不饱和聚醚单体34.0%～50.0%、分子量200～250不饱和含氮磺酸单体2.0%～3%、氧化还原体系2.0%～3.6%、水溶性纤维素3.5%-5.5%、中和试剂0.5%-0.8%，余量为水；

其中，所述不饱和羧酸单体包括分子量60～80的不饱和羧酸单体和分子量90～150的不饱和羧酸单体；

所述不饱和聚醚单包括分子量2000～3000的C4不饱和聚醚单体、分子量2000～3000的C5不饱和聚醚单体和分子量5000～6000的C6不饱和聚醚单体中的至少两种；

所述氧化还原体系包括氧化剂和还原剂。

在本发明的一个优选实施方案中，所述分子量60～80的不饱和羧酸单体、分子量90～150的不饱和羧酸单体的质量比为1～4.7：1。

在本发明的一个优选实施方案中，所述的链转移剂包括甲基丙磺酸钠、异丙醇、巯基乙酸、巯基丙酸、磷酸三钠、甲酸钠、乙酸钠、磷酸氢二钠、次亚磷酸钠、十二硫醇中的至少一种。