[发明专利]共聚型-缩聚型复合减水剂及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体地说涉及一种共聚型-缩聚型复合减水剂及其使用方法。

背景技术

减水剂是现代混凝土必不可少的组份，常用的缩聚型减水剂以静电斥力作用为主要分散机制，减水率适中，但掺用后使混凝土坍落度经时损失较大，在重大和重点工程混凝土中的应用受到限制；共聚型减水剂以空间位阻作用为主要分散机制，具有高减水率、高保坍能力和减少混凝土收缩等优点，但在混凝土组份发生波动或有可溶性硫酸盐存在时，常导致混凝土工作性问题，并且由于其高价位，难以在中、低强度等级的混凝土中推广应用。

由于共聚型减水剂分子结构的特殊性，其性能特点区别于其他品种的减水剂，与传统的缩聚型减水剂复合使用时，易出现沉淀、稠化、产生絮状物等相溶性差的问题，大大降低了减水剂使用效果，而且对于共聚型减水剂，若减水剂的掺量不在最佳范围之内，或复合掺加的缩聚型减水剂含有极少量的与其不相容的成分，都有可能出现用水量急剧增加、混凝土拌合物和易性变差等情况，最终影响混凝土的强度和耐久性。通常共聚型减水剂不能与缩聚型减水剂复合使用。

发明内容

为了克服现有的混凝土减水剂存在的缺点，本发明提供了一种共聚型-缩聚型复合减水剂及其使用方法，具有小掺量、低成本的优点。

本发明的技术方案为：一种共聚型-缩聚型复合减水剂，组分以质量份计为：

梳型结构共聚型减水剂                                8～12份

缩聚型减水剂                                        20～24份

羟基羧酸或羟基羧酸盐                                2～6份

有机金属矿物相(OMP)阻生剂                           1～2份

单硫型水化硫铝酸钙(AFm)促生剂                       4～6份

有机硅消泡剂                                        0.1～0.3份

水                    58～60份

所述的梳型结构共聚型减水剂的分子结构特征为：以甲基丙烯酸、马来酸、丙烯酸中的任意一种为单体的聚合物为主链，或以甲基丙烯酸、马来酸、丙烯酸三种物质中的任意两种物质组合的聚合产物为主链，主链聚合度为20～50；以A和B为接枝物，接枝枝化率为15％～30％；其中所述A为磺酰基，所述B为聚氧乙烯基醚基(-EO)、聚氧丙烯基醚基(-PO)或两者的组合，其中物质量之比A∶B＝0.5～1.2∶1。

所述的聚氧乙烯基醚基分子量为800～3000，聚氧丙烯基醚基分子量为800～3000。

所述的缩聚型减水剂为萘磺酸盐缩合物减水剂、磺化丙酮缩合物减水剂、氨基芳基磺酸盐缩合物减水剂、蒽磺酸盐缩合物减水剂中的任意一种或任意几种的复合物。

所述的有机金属矿物相阻生剂为腐殖酸、腐殖酸钠、腐殖酸钙中的任意一种。

所述的单硫型水化硫铝酸钙促生剂为3-(3，5-二甲氧基-4-羟苯基)-2-丙烯-1-醇。

所述的羟基羧酸或羟基羧酸盐为酒石酸、酒石酸钾钠、葡萄糖酸、葡萄糖酸钠、葡萄糖酸钙中的任意一种或任意两种的羟基羧酸或羟基羧酸盐混合物。

以质量份计，将梳型分子结构的共聚型减水剂8～12份、缩聚型减水剂20～24份、羟基羧酸或羟基羧酸盐2～6份、有机金属矿物相阻生剂1～2份、单硫型水化硫铝酸钙促生剂4～6份、有机硅消泡剂0.1～0.3份、水58～60份混合搅拌30～40分钟后直接作为复合减水剂与混凝土混合使用，或者制成粉剂添加到混凝土中；

使用时按照复合减水剂中的固体质量占混凝土胶凝材料质量的0.15％～0.40％添加。

梳型结构共聚型减水剂的分子结构中优选接枝枝化率为20％～28％。其中优选A∶B＝0.75～0.8∶1。

以减水剂固体质量百分比为40％的共聚型-缩聚型复合减水剂为例，若混凝土胶凝材料为300kg，则复合减水剂掺量为1.125kg～1.5kg。能够赋予混凝土良好的工作性及经时保持能力，在自密实混凝土中掺用本发明的复合减水剂，能够赋予自密实混凝土优异的流动能力、穿越能力、填充能力和抗离析能力，掺复合减水剂的混凝土28天抗压强度比达到140％～160％。

有益效果