[發(fā)明專利]一種早強型聚羧酸減水劑

在審

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• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN111763290A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設計）人: 陳杰;孫友;方世昌;田應兵
• 申請（專利權(quán)）人: 貴州石博士科技有限公司
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C08F220/56;C08F220/58;C08F220/34;C08F220/06;C08F222/22;C04B24/16;C07C213/06;C07C219/08;C04B103/30
• 代理公司: 東莞市中正知識產(chǎn)權(quán)事務所(普通合伙) 44231
• 代理人: 徐康

本發(fā)明涉及混凝土外加劑領域，公開一種早強型聚羧酸減水劑，以重量份計，本發(fā)明的早強型聚羧酸減水劑包括分子量為4000的長側(cè)鏈聚醚單體240～300份、不飽和酸19～22.5份、雙氧水1～1.2份、還原劑0.3～0.5份、分子量調(diào)節(jié)劑1～1.3份、功能型單體18～23.5份、水400～500份，其中自制早強功能單體8～10份、丙烯酰胺5～7份、2?丙烯酰胺基?2?甲基丙烯磺酸1～1.5份、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨4～6份。本發(fā)明的早強型聚羧酸減水劑含有多種功能性官能團，能夠顯著提高混凝土的早期強度，對后期強度不影響，用于鋼筋混凝土及預制構(gòu)件，加快模具周轉(zhuǎn)，提高生產(chǎn)效率，比常規(guī)早強劑具有更高的減水率、不含硫酸根離子、反應溫度低、節(jié)約環(huán)保。

技術領域

本發(fā)明屬于混凝土外加劑領域，具體涉及一種早強型聚羧酸減水劑。

背景技術

近年來，隨著我國高鐵、地鐵等的飛速發(fā)展和裝配式建筑的大力推廣，實行建筑構(gòu)件的工廠預制和裝配化施工，成為建筑業(yè)的發(fā)展的必然趨勢。聚羧酸減水劑作為混凝土中最為重要的外加劑，而普通聚羧酸減水劑在道路、橋梁和預制構(gòu)件生產(chǎn)中不能瞞足早期強度高這一性能。在預制混凝土生產(chǎn)中，不僅要求聚羧酸減水劑有較好的分散作用，還要求聚羧酸減水劑具有很好的提高早期強度，以此來提高模板周轉(zhuǎn)速率，增加生產(chǎn)效率。普通聚羧酸減水劑具有延緩水泥水化，而且在溫度減低環(huán)境下早期強度起來緩慢，這一問題就可以用早強型聚羧酸減水劑來解決。

目前，可以通過兩個方法來提高早期強度，一種是在聚羧酸減水劑中復配有機無機早強劑，這種方法存在相容性差、摻量高，引入的一些無機鹽離子對混凝土后期強度有不利影響；另一種方法是直接合成早強型減水劑，該方法目前有關報道不多，而且效果不明顯，合成過程大多是高溫反應。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問題，本發(fā)明的目的是為了提供一種早強型聚羧酸減水劑，能夠有效提高混凝土早期強度，合成工藝簡單。

具體的：

一種早強型聚羧酸減水劑，它包括以下重量份的組分：長側(cè)鏈聚醚單體240～300份、不飽和酸單體18～22.5份、馬來酸三乙醇胺酯單體8～10份、丙烯酰胺5～6份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸1～1.5份、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨6～8份，所述的分子量為4000長側(cè)鏈聚醚單體、不飽和酸單體、馬來酸三乙醇胺酯單體、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨在氧化還原體系中共聚后得到早強型聚羧酸減水劑。

所述長側(cè)鏈聚醚單體是分子量為4000的甲基烯丙醇聚氧乙烯醚

所述不飽和酸單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸酐中的一種或兩種。

所述馬來酸三乙醇胺酯包括以下制備步驟：將馬來酸酐與三乙醇胺按摩爾比1:2混合均勻，加入占馬來酸酐和三乙醇胺總質(zhì)量3%的對甲苯磺酸，120℃下反應4小時，得到馬來酸三乙醇胺酯。

所述長側(cè)鏈聚醚單體、不飽和酸單體、馬來酸三乙醇胺酯單體、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸、基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨在氧化還原體系中共聚的具體步驟為:（1）將重量份的不飽和單體、馬來酸三乙醇胺酯單體、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烯磺酸、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨與水混合后制得濃度為55%～60%的溶液A，（2）將還原劑和鏈轉(zhuǎn)移劑與水混合得到濃度為2%-2.5%的溶液B，（3）將長側(cè)鏈聚醚單體在20℃攪拌溶解于水中得到濃度為50%～55%的溶液C，完后向溶液C中加入氧化劑，5min后向溶液C中分 別滴加溶液A和溶液B進行聚反應，溶液A在3h內(nèi)勻速滴完，溶液B在3.5h內(nèi)勻速滴完，(4)然后在30℃下保溫1h后補水。

所述的氧化還原體系中的氧化劑為雙氧水、過硫酸銨、過硫酸鉀中的任意一種或幾種混合，所述還原劑為L-抗壞血酸、吊白塊、亞硫酸氫鈉中的一種或兩種。

所述氧化劑的用量為單體總量的0.36%～0.45%。