[發(fā)明專利]一種早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810632078.3
• 申請(qǐng)日: 2018-06-19
• 公開（公告）號(hào): CN108707210A
• 公開（公告）日: 2018-10-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陸智明;巫曉鑫;仲以林;李建榮;符惠玲;黃遠(yuǎn)浩;劉運(yùn)存;王美玲
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東瑞安科技實(shí)業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C08F283/06
• 分類號(hào): C08F283/06;C08F220/60;C08F220/56;C08F220/06;C08F220/58;C08F222/06;C04B24/26;C04B24/16;C04B103/30
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 趙蕊紅

一種早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑通過引入甲基丙烯酸封端的己二胺為核的樹枝狀大分子共聚單體，利用樹枝狀大分子的超支化及酰胺基團(tuán)早強(qiáng)特性；再引入大分子量的異丁烯基聚氧乙烯醚大單體，利用其長(zhǎng)側(cè)鏈空間位阻及早強(qiáng)功能；最后用不飽和酰胺基小分子進(jìn)一步增強(qiáng)早強(qiáng)效果。該早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑為早強(qiáng)效果明顯、綜合性能優(yōu)越的早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑。同時(shí)提供一種早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑的制備方法，本方法先制制備甲基丙烯酸封端的己二胺為核的樹枝狀大分子共聚單體，然后制備得到早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑，該制備方法具有步驟簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于混凝土外加劑技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑及其制備方法。

背景技術(shù)

隨著混凝土技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，混凝土作為常用的建筑基礎(chǔ)材料之一，在越來越多的領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，與此同時(shí)混凝土性能也提出了越來越高的要求。和易性優(yōu)良、易于泵送施工、高強(qiáng)、高耐久性以及超早強(qiáng)等性能受到越來越多的關(guān)注。早強(qiáng)、超早強(qiáng)混凝土在公路、橋梁、港口、預(yù)制構(gòu)件、預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)管樁等工程的施工以及維修加固中具有廣泛的市場(chǎng)應(yīng)用前景，住房商品化的不斷推進(jìn)，也促使早強(qiáng)、超早強(qiáng)混凝土快速發(fā)展。

在傳統(tǒng)的混凝土設(shè)計(jì)中，通常采用降低水膠比、提高水泥用量或等級(jí)、摻加早強(qiáng)劑來提高早期強(qiáng)度，但提高水泥用量一方面提高了成本，一方面會(huì)影響體積穩(wěn)定性，增大開裂的危險(xiǎn)性。而常用的無機(jī)早強(qiáng)劑含有氯離子，會(huì)對(duì)鋼筋造成銹蝕，降低建筑物的耐久性而被限制使用。醇胺類早強(qiáng)劑價(jià)格高昂亦限制了其推廣應(yīng)用。

CN103304181A公開了一種早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑，由如下組分按重量百分比組成：聚羧酸系減水劑為10％～20％，氯化鈣為10％～17％，亞硝酸鈉為10％～20％，三乙醇胺為1％～3％。該具有早強(qiáng)效果優(yōu)異、減水率高、保坍效果好、摻量小等優(yōu)點(diǎn)。但從該專利的制備方法可以發(fā)現(xiàn)，該早強(qiáng)型減水劑主要是在普通聚羧酸減水劑的基礎(chǔ)上通過簡(jiǎn)單地復(fù)配而制得，并沒有從根本的聚羧酸減水劑的分子結(jié)構(gòu)上進(jìn)行改進(jìn)，其產(chǎn)品可能存在與材料的適應(yīng)性及復(fù)配儲(chǔ)存穩(wěn)定性等問題。

CN105645810A公開了一種早強(qiáng)型聚羧酸系高性能減水劑及制備方法。該減水劑由甲基烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酸、馬來酸酐、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、甲基丙烯磺酸鈉、雙氧水、過硫酸銨、L-抗壞血酸、二水甲醛合次硫酸氫鈉、巰基乙酸、巰基丙酸、氫氧化鈉和水組成。制得的早強(qiáng)型減水劑產(chǎn)品應(yīng)用于混凝土凝結(jié)時(shí)間明顯縮短，能顯著提高混凝土早期強(qiáng)度，對(duì)鋼筋無銹蝕作用及堿集料反應(yīng)。但該產(chǎn)品由于只是引入了小分子量的酰胺基團(tuán)和磺酸基基團(tuán)，雖生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，但單純通過小分子的酰胺和磺酸基團(tuán)能起到的早強(qiáng)效果有限。

上述的幾種早強(qiáng)型聚羧酸減水劑，通過復(fù)配或合成中引入小分子酰胺及磺酸基團(tuán)，一定程度上能起到早強(qiáng)效果，但在早強(qiáng)效果、材料環(huán)境適應(yīng)性上無法滿足早強(qiáng)、超早強(qiáng)混凝土的日趨嚴(yán)格市場(chǎng)應(yīng)用需求。因此開發(fā)出一種早強(qiáng)效果明顯、綜合性能優(yōu)越的早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑具有重要意義。

因此，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑及其制備方法以克服現(xiàn)有技術(shù)不足甚為必要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的其中一個(gè)目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種早強(qiáng)型高性能聚羧酸減水劑，該早強(qiáng)型高性能聚羧酸減水劑具有早強(qiáng)效果顯著、分散性能良好和水泥等材料適應(yīng)性優(yōu)良等特點(diǎn)。

本發(fā)明的上述目的通過如下技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)。

提供一種早強(qiáng)型聚羧酸高性能減水劑，合成原料含有大分子量的異丁烯基聚氧乙烯醚大單體和甲基丙烯酸封端的己二胺為核的樹枝狀大分子共聚單體。

合成原料還含有不飽和酰胺共聚單體、不飽和羧酸共聚單體、引發(fā)劑、還原劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、液堿和水。

優(yōu)選的，上述大分子量異丁烯基聚氧乙烯醚大單體的分子量為4000～6000。

優(yōu)選的，上述甲基丙烯酸封端的己二胺為核的樹枝狀大分子共聚單體化學(xué)式如下：