[發明專利]一種改性高吸水樹脂內養護劑的制備方法

有效

• 申請號: 201810361370.6
• 申請日: 2018-04-20
• 公開（公告）號: CN108516866B
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發明（設計）人: 陳國新;徐志峰;祝燁然;崔征;杜志芹;付丹華;唐修生;溫金保;王冬;黃建紅;張友利;孫宇
• 申請（專利權）人: 安徽瑞和新材料有限公司;南京瑞迪高新技術有限公司
• 主分類號: C04B40/04
• 分類號: C04B40/04;C04B24/32;C08F283/06;C08F236/22;C08F220/20
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 張蘇沛

本發明涉及一種改性高吸水樹脂內養護劑的制備方法，采用如下具體步驟：先采用多不飽和脂肪酸將脂肪伯胺在有機溶劑中改性得到不飽和脂肪伯胺類單體；然后將不飽和脂肪伯胺類單體、不飽和酯類單體、不飽和聚氧乙烯醚大單體在引發劑和還原劑作用下進行自由基聚合反應，反應完成后加入改性硅酸鈉溶液和分散劑，得到一種改性高吸水樹脂內養護劑。本發明方法制備的改性高吸水樹脂內養護劑能夠有效控制吸水樹脂用于混凝土養護的吸水速率，降低混凝土早期收縮，提高混凝土工作性能及抗壓強度。

技術領域

本發明涉及一種改性高吸水樹脂內養護劑的技術領域，特別涉及到一種改性高吸水樹脂內養護劑的制備方法。

背景技術

混凝土作為當今建筑工程中用量最大、用途最廣的建筑材料之一，其綜合性能不僅取決于原材料組成、配比，更與后期良好的養護緊密相關，養護是保持混凝土飽水或接近飽水狀態，使水泥水化產物能不斷填充新拌混凝土中自由水空間的手段。若混凝土施工后養護不及時，其內部水分通過體系的毛細孔蒸發至外界，導致膠凝材料內部水化不充分、水化產物減少，進而造成混凝土各性能下降。

傳統的養護方式主要有：水養護、蒸汽養護、埋置養護以及塑料薄膜養護。但也存在耗水量大、費時費力、養護不徹底、混凝土的勻質性得不到保證，養護成本高等問題。養護劑養護相對于傳統養護方式是一種新型高效的混凝土養護方式，具體分為內養護和外養護，外養護是在混凝土施工后，在其表層噴灑或涂抹一層具有成膜性、滲透性的化學物質，該物質在短時間內形成一層均勻連續的致密薄膜，從而抑制混凝土內部水分蒸發，促使膠凝材料充分水化；內養護是在混凝土制備過程中加入具有多孔介質或親水基團的吸水性物質，該物質均勻分散于混凝土體系中起內部儲水作用，當混凝土處于低水膠比或干燥環境時，該物質將儲存的水進行釋放，為膠凝材料完全水化提供足夠動力。因此創新養護劑養護技術對于提高水泥混凝土的性能，具有十分重要的意義。

外養護劑種類目前主要包括四大類：水玻璃類、乳液類、有機溶劑類、有機無機復合類。但該類養護劑易揮發，對環境生態不利，保水率較低、膜水溶性較差、受溫度影響后易出現起皮、脫落、開裂、破乳、絮凝等現象。內養護起源于上世紀90年代，其養護過程發生在混凝土內部，內養護的材料分為飽水輕集料(LAW)及高吸水樹脂(SAP)兩類，具有良好的吸水、釋水、保濕功能，對混凝土收縮、開裂問題有改善作用。但LAW內部孔隙率較高、孔徑較大，導致混凝土和易性變差，且力學性能受到影響。SAP是一種具有直鏈、支鏈、交鏈共存網絡結構的高吸水聚合物，其結構中含有-COOH、-OH等親水基團同自由水易形成氫鍵；同時SAP具有的三維膠狀網絡結構，通過溶脹作用將自由水固定其網絡結構中，在水泥水化的高堿性環境下(pH＝12～13)，高吸水性樹脂的吸水倍率降低將預先吸收的水分會被釋放出來，從而保證內部濕度、維持水泥水化，能夠顯著改善混凝土抗開裂、抗收縮及抗凍等耐久性能。高吸水性樹脂交聯控制是控制其空間組織結構狀態的重要方面，其交聯點的密度大小直接影響高吸水性樹脂的吸水和保水能力。高吸水樹脂的表面交聯會影響吸液時體積的膨脹，所以會對吸液倍率帶來負面影響，一般會使高吸水樹脂吸液倍率降低。

專利CN105330334A報道了一種硅烷改性混凝土內養護劑的制備方法，該專利將無機粘土完全分散于去離子水中，然后加入中和過的丙烯酸溶液、交聯劑和引發劑混勻得到高吸水性樹脂凝膠，經造粒、干燥、粉碎、篩分和表面交聯后得到高吸水性樹脂，可以降低其對混凝土工作性的影響，提高混凝土的早期自收縮減縮效果，解決了混凝土早期開裂的難題。專利CN102558574A報道了一種含羧基的高吸水樹脂的表面改性方法，該專利采用單官能團的化合物作為改性劑對含羧基的高吸水樹脂進行表面改性處理，使高吸水樹脂表層的部分親水結構轉變為疏水結構，進而減少水分擴散通道，從而能有效的降低高吸水樹脂的吸液速率，并且對吸液倍率的影響很小，前期能緩慢的吸水，減少對混凝土工作性能的影響，但以上所報道并未對混凝土工作性能保持及力學性能有顯著改善。

發明內容

針對現有技術中存在的問題，本發明的目的在于提供一種改性高吸水樹脂內養護劑的制備方法，用以提高混凝土持續的工作性能、力學性能和耐久性能。