[發明專利]一種含氟早強型聚羧酸減水劑及其制備方法及早強混凝土

有效

• 申請號: 202011510005.0
• 申請日: 2020-12-19
• 公開（公告）號: CN112645630B
• 公開（公告）日: 2023-02-10
• 發明（設計）人: 廖惠航;黃清泉;林成文;曾祿林;黃志輝
• 申請（專利權）人: 廈門宏發先科新型建材有限公司
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C04B24/32;C04B103/30
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 羅煥清

本申請涉及混凝土外加劑技術領域，具體公開了一種含氟早強型聚羧酸減水劑及其制備方法及早強混凝土。含氟早強型聚羧酸減水劑包括如下重量份數的組分：聚醚大單體180?220份；酯化大單體140?180份；不飽和酸20?30份；含氟單體5?10份；酰胺類單體5?10份；氧化劑2?4份；去離子水400?500份；還原劑0.5?2.5份；鏈轉移劑0.5?1.5份；所述酯化大單體通過以下步驟制備而得：（1）將甲氧基聚乙二醇單甲醚、不飽和二元有機酸、催化劑和混合阻聚劑混合，并在90?150℃下反應6?8小時；（2）降溫至50?70℃，加入去離子水調節溶液濃度為85?95%，即可得到酯化大單體。本申請的含氟早強型聚羧酸減水劑具有混凝土含氣量低，早期強度好，并且后期強度也有得到提升的優點。

技術領域

本申請涉及混凝土外加劑技術領域，更具體地說，它涉及一種含氟早強型聚羧酸減水劑及其制備方法及早強混凝土。

背景技術

近年來，隨著城市化進程的不斷加快和預制混凝土構件的推廣，對混凝土的需求不斷提高。而不同的施工條件、不同的工程甚至不同的季節，往往對混凝土的性能有不同的要求。

預制混凝土構件生產中，不僅要求聚羧酸減水劑具有一定的減水分散作用，同時為了增加生產效率，提高模板周轉率，還要求聚羧酸減水劑能夠很好的提高混凝土早期強度；現澆混凝土施工和低溫還要求聚羧酸減水劑能很好的提高混凝土早期強度；現澆混凝土施工和低溫施工也需要提高混凝土的早期強度來提高施工進度。

目前，聚羧酸減水劑實現早強性能大多采用復配早強劑的方法來提高早期強度。早強劑主要包括無機硫酸鹽類、氯鹽類和有機醇胺類。

但是，無機硫酸鹽類會大大提高堿含量，導致堿骨料反應危害；氯鹽類則易引發鋼筋銹蝕；有機醇胺類早強劑造價過高且摻量不易控制，而沒有得到廣泛應用。

發明內容

為了得到一種具有早強型的聚羧酸減水劑，本申請提供一種含氟早強型聚羧酸減水劑及其制備方法及早強混凝土。

第一方面，本申請提供一種含氟早強型聚羧酸減水劑，采用如下的技術方案：

一種含氟早強型聚羧酸減水劑，包括如下重量份數的組分：

所述酯化大單體通過以下步驟制備而得：

(1)將甲氧基聚乙二醇單甲醚、不飽和二元有機酸、催化劑和混合阻聚劑混合，并在90-150℃下反應6-8小時；

(2)降溫至50-70℃，加入去離子水調節溶液濃度為85-95％，即可得到酯化大單體。

通過采用上述酯化大單體的制備步驟，制得含酯基結構的側鏈的酯化大單體，含酯基結構的側鏈的酯化大單體能夠降低聚羧酸減水劑中的含氣量，從而提高混凝土的早期強度；聚醚大單體和酯化大單體的加入使得制得的減水劑能夠兼備聚醚型減水劑和聚酯型減水劑的功能；含氟單體的加入，產生的氟化作用能夠密實混凝土表面松散結構，增強混凝土的早期強度，并且在一定程度上提高混泥土的抗滲性和抗凍性，進而提高混凝土的持久性；酰胺基可以與水泥漿體中氫氧化鈣反應，從而加速水泥的水化，使得早期水泥試塊中針狀鈣礬石增加，進而達到提高早期強度的作用。酰胺基的加入對水灰比的降低有所幫助，而水灰比的降低可以提高水泥基材料的強度。

優選的，聚醚大單體的分子量為4000-6000。

優選的，甲氧基聚乙二醇單甲醚的分子量為4000-6000。

優選的，不飽和二元有機酸為富馬酸或衣康酸中的一種。

優選的，催化劑為對甲苯磺酸或濃硫酸中的一種；

通過采用上述技術方案，催化劑為對甲苯磺酸或濃硫酸中的一種，能夠加快酯化大單體制備速度，從而降低產品制備時間，提高產品制備效率。