[发明专利]一种早强型聚羧酸盐混凝土减水剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑工程材料技术领域，特别涉及一种早强型聚羧酸盐混凝土减水剂及其制备方法。

背景技术

随着混凝土预制构件应用范围的逐渐扩大，其不仅大量应用于城际高铁、跨海大桥、排水工程及海底隧道中，在商品住宅中也有较为广阔的应用前景。因此，混凝土构件需要较高的早期强度、较短的凝结时间，以便加快施工进度，提高模板周转率。实现聚羧酸系减水剂具有早强功能的方法主要有两种:一种是合成聚合物本身具有很好的早强性能，另一种是合成常规的聚羧酸减水剂，通过复配早强组分达到早强效果。

中国专利公告中公开号为CN103011670A提供了一种早强快凝型聚羧酸系减水剂及其制备方法，该发明介绍了以甲基烯基聚氧乙烯、乙酸乙烯酯或丙烯酸甲酯、顺丁烯二酸酐或丙烯酸、丙烯酰胺为聚合单体，通过水溶液聚合的方法合成了具有早强作用的聚羧酸系减水剂。中国专利公告中公开号为CN101357834B发明了一种早强型聚羧酸塑化剂，该发明采用不同分子量的甲氧基聚乙二醇羧酸酯类大单体、（甲基）丙烯酸、2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸和无规/嵌段醚在60℃-90℃的水溶液中共聚制备。中国专利公告中公开号为CN101205218B发明了一种早强型聚羧酸系高性能减水剂及其制备方法，该发明采用聚合度为37和54的烯丙基聚氧乙烯醚为大单体、丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠、丙烯酰胺为聚合单体，在氧化还原引发体系条件下进行五元共聚制备。中国专利公告中公开号为CN101497507A发明了一种早强防冻型聚羧酸系减水剂及其制备方法，该发明制备了普通型聚羧酸减水剂；添加早强组分三乙醇胺、三异丙醇胺、甲酸钙；防冻组分硝酸钙、乙二醇；通过复配制得一种早强防冻型聚羧酸系减水剂。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种早强型聚羧酸盐混凝土减水剂及其制备方法，该减水剂具有早期增强效果好，净浆流动性能好和较高的减水率。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种早强型聚羧酸盐混凝土减水剂的制备方法，采用水溶液聚合的方法，其制备方法为：

第一步：在反应容器中加入占反应体系单体总质量85%-90%的异丁烯醇聚氧乙烯醚单体和水，再加入占反应体系单体总质量1%-3%的甲基丙烯磺酸钠单体作为分子量调节剂，加热升温至70℃，待搅拌完全溶解后，再加入占反应体系单体总质量1%-4%的具有早强功能的单体，搅拌溶解；

第二步：将占反应体系单体总质量5%-8%的丙烯酸单体按质量比例1：1加水，稀释作为滴加组分1；将占反应体系单体总质量3%的过硫酸铵按质量比例1：5用水溶解后作为滴加组分2；

第三步：保持反应温度70℃，同时将滴加组分1和滴加组分2分别向反应器中滴加，滴加时间控制在2-3h内滴加完，继续保温2h，将其冷却至25℃-40℃；

第四步：用有机碱调节体系pH至7-8，即可制得一种早强型聚羧酸盐减水剂。

所述异丁烯醇聚氧乙烯醚分子量为2400。

所述早强功能单体为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯或甲基丙烯酸羟乙酯中的一种或几种混合物。

所述有机碱为一乙醇胺或二乙醇胺。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明的早强型聚羧酸减水剂具有好的净浆流动性能，尤其是具有显著的早强效果，可加快混凝土的施工进度，提高模板的周转率。

（2）本发明的早强型聚羧酸减水剂应用于低温环境下，有效解决低温条件下混凝土强度发展缓慢的问题。

具体实施方式

下面结合实施例详细说明本发明的实施方式。

实施例1

向装有搅拌器的反应容器中加入45g的异丁烯醇聚氧乙烯醚和67.5g蒸馏水，再加入1.5g甲基丙烯磺酸钠，加热升温至70℃，搅拌使其溶解，再加入0.5g丙烯酸羟乙酯，搅拌溶解；制备滴加组分1（3.0g丙烯酸3.0g蒸馏水）、滴加组分2（1.5g过硫酸铵，7.5g蒸馏水），保持反应温度70℃，同时将滴加组分1和滴加组分2向反应器中滴加，滴加时间控制在2-3h内滴加完，继续保温2h，将其冷却至25℃-40℃左右；用一乙醇胺调节体系pH至7-8，即制得一种早强型聚羧酸盐减水剂。

实施例2