[發明專利]改性聚羧酸減水劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201910689079.6
• 申請日: 2019-07-29
• 公開（公告）號: CN112300337B
• 公開（公告）日: 2022-04-29
• 發明（設計）人: 蔣卓君;郭鑫祺;羅小峰;沈建榮;鄧磊;林添興;郭元強;麻秀星
• 申請（專利權）人: 科之杰新材料集團有限公司;科之杰新材料集團（貴州）有限公司
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C08F220/06;C08F220/20;C08F222/06;C08F216/36;C08F230/08;C04B24/26;C04B103/30
• 代理公司: 深圳市韋恩肯知識產權代理有限公司 44375
• 代理人: 李華雙

本發明公開了一種改性聚羧酸減水劑及其制備方法，該方法包括：提供反應物，所述反應物包括不飽和大單體、含二酮基的不飽和第一化合物、含籠型倍半硅氧烷基的不飽和酯第二化合物、不飽和羧酸和/或不飽和羧酸酐；使所述反應物發生聚合反應，生成改性聚羧酸減水劑。通過這種方式，本發明能夠獲得優異緩釋保坍效果、抗泌水效果及增強效果的改性聚羧酸減水劑。

技術領域

本發明涉及建筑材料技術領域，尤其涉及一種改性聚羧酸減水劑及其制備方法。

背景技術

聚羧酸減水劑由于其性能優異和綠色環保已經成為預拌混凝土最主要的外加劑品種。近幾年預拌混凝土發展十分迅速，聚羧酸減水劑的用量也隨之上漲，但是已經無法滿足預拌混凝土技術提升帶來的性能新需求。

隨著城市化進程的加快，地標性建筑的崛起，高層建筑越來越引起人們的關注和重視，而超高層泵送混凝土是高層建筑中不可或缺的材料。隨著建筑技術的不斷發展，超高層泵送混凝土在工程施工中得到普及，廣泛用于現澆梁、板、柱、墻等各種現澆筑混凝土構件中，這就要求聚羧酸減水劑需具備優異的緩釋保坍能力，而且由于天然河砂資源的逐漸匱乏，近年來開始使用淡化海沙和機制砂等替代天然河砂，淡化海砂在水洗淡化過程中會將砂中比較細小的組分洗掉，導致使用其生產的混凝土易出現離析泌水的問題，機制砂往往含泥含粉量較高，也需要使用具有由于緩釋保坍能力的外加劑來調節混凝土坍落度的經時損失。此外，在高強、超高強混凝土生產過程中，也希望能夠通過外加劑的加入，進一步的提高混凝土的強度。

但是，目前的聚羧酸減水劑已經無法滿足上述要求。

發明內容

本發明主要解決的技術問題是提供一種改性聚羧酸減水劑及其制備方法，能夠獲得優異緩釋保坍效果、抗泌水效果及增強效果的改性聚羧酸減水劑。

為解決上述技術問題，本發明采用的一個技術方案是：提供一種改性聚羧酸減水劑，所述改性聚羧酸減水劑的分子主鏈上鏈接有籠型倍半硅氧烷基和二酮基。

其中，所述改性聚羧酸減水劑的分子主鏈是丙烯酸羥烷基酯改性的聚羧酸減水劑分子主鏈。

為解決上述技術問題，本發明采用的另一個技術方案是：提供一種改性聚羧酸減水劑的制備方法，包括：提供反應物，所述反應物包括不飽和大單體、含二酮基的不飽和第一化合物、含籠型倍半硅氧烷基的不飽和酯第二化合物、不飽和羧酸和/或不飽和羧酸酐；使所述反應物發生聚合反應，生成改性聚羧酸減水劑。

其中，所述反應物還包括丙烯酸羥烷基酯；所述使所述反應物發生聚合反應，生成改性聚羧酸減水劑，包括：使所述反應物在引發劑和分子量調節劑的作用下發生聚合反應，生成改性聚羧酸減水劑；其中，所述方法還包括：調節所述改性聚羧酸減水劑的pH至5-7。

其中，所述使所述反應物在引發劑和分子量調節劑的作用下發生聚合反應，生成改性聚羧酸減水劑，包括：提供所述不飽和大單體的水溶液，在預定反應溫度范圍條件下，加入所述第一化合物和所述第二化合物，在預定轉速范圍內，使所述第一化合物和所述第二化合物分散均勻，得到第一混合反應體系；向所述第一混合反應體系滴加不飽和羧酸和/或不飽和羧酸酐水溶液、丙烯酸羥烷基酯水溶液、引發劑水溶液及分子量調節劑水溶液，滴加完畢后保溫預定時間范圍，生成改性聚羧酸減水劑。

其中，所述預定反應溫度范圍是0-90℃；所述預定轉速范圍是320-480r/min；滴加時間范圍是0.2-6h；保溫預定時間范圍是0-3h；其中，所述不飽和大單體、所述第一化合物、所述第二化合物、所述不飽和羧酸和/或不飽和羧酸酐、所述丙烯酸羥烷基酯的摩爾比范圍是5：(2-3)：(1-2)：(3-10)：(6-12)；其中，所述引發劑的用量為所述反應物總質量的0.5-3.0％；所述分子量調節劑的用量為所述反應物總質量的0.2-3.0％。

其中，所述第一化合物的結構式為：