[發明專利]一種具有減水功能的混凝土和易性調節劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201711145151.6
• 申請日: 2017-11-17
• 公開（公告）號: CN107828027B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 高南簫;陳健;喬敏;冉千平
• 申請（專利權）人: 江蘇蘇博特新材料股份有限公司;博特建材（天津）有限公司
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C08F228/02;C08F220/06;C08F220/56;C08F226/10;C08F220/58;C08F220/54;C04B24/16
• 代理公司: 南京材智匯知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32449
• 代理人: 喬淑媛

本發明提供了一種具有減水功能的和易性調節劑，其組成包括和易性調節大分子以及水；所述和易性調節大分子通過共聚反應獲得，其共聚單體包括聚合活性端微疏水改性聚醚和α?烯基磺酸鈉；所述具有減水功能的和易性調節劑能有效引入微小而穩定的氣泡，耐鹽堿性優。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，特別涉及到混凝土外加劑技術領域，具體涉及到一種具有減水功能的混凝土和易性調節劑及其制備方法。

背景技術

高性能混凝土(HPC)于1990年由美國正式提出，是指具有高耐久、高強度、高流動性的混凝土，是繼高強混凝土后的又一重大進步，是當今混凝土發展的主導方向，其中一個重要內容便是要求新拌混凝土具有高工作性。改善混凝土的和易性是提高新拌混凝土工作性的關鍵所在。在提出的各種各樣的方法理論中，添加外加劑以改善混凝土拌合物和易性能，被認為是一個簡單有效可行的方法。

眾所周知，現在改善混凝土拌合物和易性能的外加劑主要有三種：減水劑、引氣劑和增稠劑。減水劑是一種能在維持混凝土坍落度不變的前提下，可以減少拌合用水量的混凝土外加劑。引氣劑是使混凝土拌合物在拌合過程中引入空氣而形成大量微小、封閉而穩定氣泡的外加劑，這些微小氣泡類似滾珠，具有潤濕、分散作用，可以提高混凝土的和易性，有效減少新拌混凝土的泌水，避免離析。增稠劑是通過多種作用機制的組合來改善混凝土的和易性，同時會減小其流動性(增加了屈服應力和塑性粘度)，主要作用機制可歸結為保水作用，聚合物分子之間的相互作用和纏結以及聚合物和水泥顆粒之間的相互作用。

目前，單獨使用某種外加劑很難從根本上解決和易性問題，實際應用中多采用多種外加劑復合使用的方式，如減水劑與引氣劑，減水劑與增稠劑或減水劑、引氣劑與增稠劑三者共同使用。

專利CN201410208936.3公開了“羧酸乙烯基共聚物混凝土增稠劑及其制備方法”。該專利采用聚醚大單體、馬來酸雙甲酯、丙烯酸羥乙酯和苯乙烯作為共聚單體，采用一步法及一次性投料得到羧酸乙烯基聚合物混凝土增稠劑，能有效改善混凝土和易性，提高其包裹性，但該專利中引入的苯乙烯單體會顯著增加聚合物的引氣性能，且泡沫穩定性差，易造成混凝土的強度下降。

專利GB2380504B采用2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、馬來酸酐和不飽和聚醚大單體或(甲基)丙烯酸酯作為共聚單體，制備了一種以乙烯基磺酸為基礎的聚合物保水劑，利用保水作用提升聚合物的和易性，但該專利中使用的馬來酸酐聚合活性較低，易得到2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的均聚物，因此得到的聚合物在混凝土高鹽、高堿的環境下穩定性較差。

專利CN201310749293.9公開了“一種具有混凝土和易性調節功能的減水劑及其合成方法”。該專利采用異戊烯醇聚氧乙烯醚，丙烯酸或甲基丙烯酸或兩者的混合物，馬來酸酐，對苯乙烯磺酸鈉，甲基丙烯磺酸鈉作為共聚單體，制備了一種具有和易性調節功能的減水劑。該減水劑具有保水能力的同時，具有降低混凝土表面張力的功能從而不影響混凝土的粘度及流動性，同時還能保證混凝土的正常凝結及強度發展，但該專利中引入的對苯乙烯磺酸鈉和甲基丙烯磺酸鈉兩種單體耐鹽性差，在混凝土的高鹽環境中使用時易造成聚合物的穩定性下降，從而影響其性能。

發明內容

本發明針對現有增稠劑存在摻量敏感，易造成漿體粘度過大，流動性差，現有引氣劑由于引入氣泡結構不當造成強度降低，現有減水劑分子結構差異導致其和易性調節作用有限，現有多功能減水劑耐鹽堿性差等問題，提供了一種能有效引入微小而穩定的氣泡，耐鹽堿性優，并同時具有減水功能的混凝土和易性調節劑及其制備方法。

本發明在不影響混凝土強度的前提下，一是能夠向混凝土中引入大量微小、封閉而穩定的氣泡，二是具有一定的收漿能力，從而達到提升混凝土和易性的目的。

本發明所述的具有減水功能的混凝土和易性調節劑，其組成包括和易性調節大分子以及水。

所述和易性調節大分子通過共聚反應獲得，其共聚單體包括聚合活性端微疏水改性聚醚和α-烯基磺酸鈉。