[發明專利]改性道路混凝土用聚丙烯酸乳液的制備方法

有效

• 申請號: 201210224666.6
• 申請日: 2012-07-02
• 公開（公告）號: CN102718922A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 王道正;陳艷;錢超;高進軍;徐天祺
• 申請（專利權）人: 哈爾濱順發新型建材科技有限公司
• 主分類號: C08F220/18
• 分類號: C08F220/18;C08F220/14;C08F220/06;C08F220/28;C08F212/14;C08F228/02;C08F220/58;C08F2/26;C08F2/30;C04B26/04
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 韓末洙

技術領域

本發明涉及一種聚丙烯酸乳液的制備方法。

背景技術

隨著國民經濟的發展和社會運輸市場的繁榮，公路交通建設任務日益增大，到2010年全國水泥混凝土路面建設的總長度超過200萬公里，而目前的現狀是新建的水泥混凝土公路往往3-5年就出現了斷板、坑洼等嚴重破壞，破損的混凝土路面每年造成直接和間接經濟損失達24.01億元。造成巨大損失的主要原因之一是水泥混凝土路面脆性大、柔性低、抗拉、抗折強度較低。抗折強度是影響混凝土路面結構破壞最直接的力學指標，因此，必須提高混凝土的抗折強度，才能滿足社會經濟發展對混凝土道路的高要求。如果混凝土彎拉強度較高，在重交通和超軸載使用條件下，就具有足夠的抗斷裂破壞能力，另外，如路面混凝土抗折強度較高，在相同車輛荷載作用下，可以大幅度提高混凝土抗彎拉疲勞循環周次，從而使得路面混凝土路面的使用壽命成倍地延長。

從查文獻可知，目前國內對聚合物乳液改性水泥道路混凝土的研究(高抗折強度路面混凝土的研究)，還主要其中在科技工作者采用巴斯夫的羧基丁苯膠乳(SD623)來改性水泥道路混凝土。

發明內容

本發明的目的是為了提供一種改性道路混凝土用聚丙烯酸乳液的制備方法。

改性道路混凝土用聚丙烯酸乳液的制備方法按以下步驟進行：

一、核預乳化液的配制：將70g去離子水、7g乳化劑在預乳化釜中攪拌溶解，然后在攪拌下加入193～198g混合單體，繼續攪拌，即得核預乳化液；

二、核引發劑的配制：將57g去離子水、2g過硫酸銨和2g碳酸氫鈉混合后攪拌溶解，即得核引發劑；

三、殼預乳化液的配制：將270g去離子水、17～18g乳化劑在預乳化釜中攪拌溶解，然后在攪拌下加入793～803g混合單體，繼續攪拌，即得殼預乳化液；

四、殼引發劑的配制：將149g去離子水、3.63～3.6g過硫酸銨和3.63～3.6g碳酸氫鈉，攪拌溶解，即得殼引發劑；

五、聚合：將276g去離子水、0.2g過硫酸銨和13.675～13.9g核預乳化液加入反應釜中，升溫至82℃，反應30分鐘，然后同時滴加剩余的核預乳化液和核引發劑，在1小時內滴完核預乳化液，在1.5小時內滴完核引發劑，滴完核預乳化液和核引發劑后，保溫0.5～1小時，然后再同時滴加殼預乳化液及殼引發劑，在2小時內滴完殼預乳化液，在2.5小時內滴完殼引發劑，滴完殼預乳化液及殼引發劑后，保溫1～1.5小時，然后降溫至40℃，過濾出料，即得改性道路混凝土用聚丙烯酸乳液；

步驟一中所述的乳化劑為十二烷基二苯醚二磺酸鈉與壬基酚聚氧乙烯醚的混合物；

步驟一中所述的混合單體為40～82g?C4-C12丙烯酸烷基酯、6～8g?N-羥甲基丙烯酰胺、6～15g甲基丙烯酸和92～132g甲基丙烯酸甲酯組成的混合物；

所述C4-C12丙烯酸烷基酯是丙烯酸丁酯及丙烯酸異辛酯中的一種或兩種的組合；

步驟二中所述的乳化劑為十二烷基二苯醚二磺酸鈉與壬基酚聚氧乙烯醚的混合物；

步驟三中所述的混合單體為457～557gC4-C12丙烯酸烷基酯、10～15g?N-羥甲基丙烯酰胺、6～11g甲基丙烯酸、195～300g甲基丙烯酸甲酯和20～25g乙烯基功能性單體組成的混合物；

所述C4-C12丙烯酸烷基酯是丙烯酸丁酯及丙烯酸異辛酯中的一種或兩種的組合；

乙烯基功能性單體是對苯乙烯磺酸鈉、甲基丙烯磺酸鈉、乙烯基磺酸鈉、N-羥甲基丙烯酰胺及甲基丙烯酸羥乙酯中的一種或幾種的組合。

本發明成功合成了可應用于道路混凝土的丙烯酸高分子聚合物乳液，并對丙烯酸乳液改性混凝土進行了研究，其可代替丁苯乳液，使生產擺脫了丁苯乳液合成時需高壓的問題，使生產、投資風險大大降低，合成的聚丙烯酸乳液作為砂漿(混凝土)改性劑具有優越的水泥和易性，能夠顯著提高特種砂漿(混凝土)的粘接強度、抗拉強度、抗滲性及耐水性。

具體實施方式

本發明技術方案不局限于以下所列舉具體實施方式，還包括各具體實施方式間的任意組合。

具體實施方式一：本實施方式改性道路混凝土用聚丙烯酸乳液的制備方法按以下步驟進行：

一、核預乳化液的配制：將70g去離子水、7g乳化劑在預乳化釜中攪拌溶解，然后在攪拌下加入193～198g混合單體，繼續攪拌，即得核預乳化液；

二、核引發劑的配制：將57g去離子水、2g過硫酸銨和2g碳酸氫鈉混合后攪拌溶解，即得核引發劑；