[發明專利]一種改性水泥分散劑的制備方法

有效

• 申請號: 201810523340.0
• 申請日: 2018-05-28
• 公開（公告）號: CN108706899B
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 凌云;凌天陽;金可心;夏戊君
• 申請（專利權）人: 蘇州佑君環境科技有限公司
• 主分類號: C04B24/18
• 分類號: C04B24/18;C08F291/14;C08F220/06;C08F2/44;C04B103/40
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

一種改性水泥分散劑的制備方法，屬于建筑材料技術領域。具體制備過程如下：取納米鈦白粉加入聚氧化乙烯基單甲醚甲基丙烯酸酯和酸液，在磁力攪拌的條件下水浴加熱；待加熱后混合物冷卻至室溫，然后離心分離，將離心后混合物用去離子水清洗后干燥；取丙烯酸、木質素磺酸鈣、納米硅粉和乙醇攪拌升溫反應；向反應后混合物中加入干燥后物質和過硫酸銨水溶液，然后升溫反應；反應結束后用堿液中和至中性，最終制得所述改性水泥分散劑。本發明通過納米鈦白粉改性聚氧化乙烯基單甲醚甲基丙烯酸酯和丙烯酸、木質素磺酸鈣、納米硅烷與乙醇混合，特別是添加了納米硅粉起到協同增效的作用，使本發明制備的改性水泥分散劑對水泥的分散性大大提升。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，具體涉及一種改性水泥分散劑的制備方法。

背景技術

水泥分散劑，又稱減水劑，可在不影響混凝土流動性的條件下，減少混凝土的拌和用水量，或在不影響用水量的條件下增大混凝土拌合物的流動性，或二者兼顧，是一種具有減水和增強作用的外加劑。在工程上使用水泥分散劑的主要目的是減少混凝土用水量，降低水灰比，節約水泥用量，并改善其和易性。

水泥分散劑施用后可大幅度的提高混凝土的流動性能和強度，從而提高工程的質量?；炷潦鞘澜缬昧孔畲蟮慕ㄖ牧希喾稚┮殉蔀榛炷辽a中必不可少的添加劑。目前，發達國家和地區，混凝土中水泥分散劑用量占80％以上。水泥分散劑主要有以下幾種：改性木質素磺酸鹽減水劑；萘磺酸甲醛縮合物減水劑；三聚氰胺減水劑；氨基磺酸鹽減水劑；脂肪族減水劑；羧酸接枝共聚物減水劑。

聚羧酸鹽接枝共聚物減水劑是目前新型的高性能減水劑，它具有以下優點：減水率高，坍落度損失小，后期強度高：28d強度增長在40％以上。摻量較小，一般在1％以下。摻此類減水劑的水泥漿體、其水泥粒子表面的Zeta電位值雖然比萘系或三聚氰胺小，但坍落度在1-2小時基本不損失。其原因是羧酸根離子會與水泥漿體中Ca²⁺結合，減慢了水化速度，由于水化物相對少些而不致很快降低減水劑濃度。另外與聚羧酸鹽在水泥表面的吸附方式有關，它的主側鏈分子結構形式決定它在水泥表面呈立體鋸齒狀吸附，不同于萘系的水平吸附方式，因此更具立體電位保護作用，而能較長時間保持分散穩定狀態。此類減水劑適合于高性能混凝土。它的缺點是：相容性差、對混凝土的可預見性差，如：聚羧酸系減水劑與其它外加劑共同使用時，其混凝土坍落度損失太快及易出現快硬等現象，存在水泥和化學外加劑相容性問題；在使用高性能減水劑的混凝土中，當單位水量減少，坍落度增大時，常常發生以下問題：減水劑用量過大、混凝土粘性太大、出現離析泌水現象、泵送困難。而且聚羧酸系減水劑合成工藝復雜，原料比較昂貴。

發明內容

解決的技術問題：針對上述技術問題，本發明提供一種改性水泥分散劑的制備方法，具備能耗低、生產成本低等優點，制備的分散劑能夠提高混凝土的各項性能，對環境沒有污染，且對人體無害。

技術方案：一種改性水泥分散劑的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

步驟一.稱取8～12質量份納米鈦白粉加入30～50質量份聚氧化乙烯基單甲醚甲基丙烯酸酯和60～80質量份5vt.％HCl溶液，然后在磁力攪拌的條件下80～90℃水浴加熱1～2h；

步驟二.待加熱后混合物冷卻到室溫，然后在500～650r/min轉速下離心分離，將離心分離后混合物用去離子水清洗后干燥得到納米鈦白粉改性聚氧化乙烯基單甲醚甲基丙烯酸酯；

步驟三.取3～5質量份丙烯酸、4～6質量份木質素磺酸鈣、0.2～0.6質量份納米硅粉和70～90質量份75wt.％乙醇在攪拌、充氮的條件下升溫到50～60℃，反應30～45min；

步驟四.向反應后混合物中加入20～30質量份步驟二干燥后的納米鈦白粉改性聚氧化乙烯基單甲醚甲基丙烯酸酯和2～6質量份5wt.％過硫酸銨水溶液，然后升溫至70～80℃反應3～5h；