[发明专利]一种聚羧酸系混凝土减水剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚羧酸系混凝土减水剂及其制备方法，该减水剂由以下质量百分比的原料制备而成：聚羧酸系减水剂5‑15％、壳聚糖纤维0.08‑12.6％、聚羧酸保坍剂1‑4％、纳米水性粘合剂4‑8％、阴离子聚丙烯酰胺3‑5％、聚二甲基二烯丙基氯化铵3.7‑8.3％、聚乙二醇丙烯酸酯0.004‑1％、无机纳米粒子1.5‑3.5％、耐化学品改性剂5‑10％、牡蛎壳粉3‑6％、羟基羧酸盐1‑3.5％、酒石酸1‑2％、葡萄糖酸1‑2％、引发剂3‑5％、AS树脂1‑4％，余量水。本发明所得的减水剂可以显著减少和用水，使得混凝土的和易性好，并能有效减少混凝土拌合物的坍落度损失，保持其良好的流动性能。

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体涉及一种聚羧酸系混凝土减水剂及其制备方法。

背景技术

减水剂在混凝土中的使用，可显著改善混凝土的工作性能、提高混凝土的强度和耐久性。聚羧酸系高性能减水剂是继以木钙为代表的普通减水剂和以萘系为代表的高效减水剂之后发展起来的新一代减水剂，具有低掺量高分散、高减水率及绿色环保等独特优点，是当今世界最前沿、综合性能优异并被广泛应用的一类混凝土减水剂。

近年来，基于混凝土技术的发展、市场竞争、成本控制、以及商品混凝土中胶凝材料的用量减少和品质下降等因素的影响，单一的聚羧酸系减水剂很难满足预拌混凝土的粘聚性和保水性要求，致使混凝土拌合料发生泌水、离析，和易性变差及坍落度损失较大。为保证混凝土正常施工、提高工作效率，则必须复配使用增稠、保坍组份，但研究和实践均发现，聚羧酸系减水剂与部分常用的增稠及保坍组份间的相容性较差，增稠剂使用的效率不高，这为聚羧酸系减水剂的增稠型复配工作带来了很大难度，使生产工艺变得更为复杂；此外，现在市场上聚羧酸系减水剂的合成工艺，主要是由聚氧化烯基醚类不饱和大单体和/或聚氧化烯基酯类不饱和大单体、不饱和羧酸和/或不饱和酸酐，不饱和羧酸衍生物和/或不饱和醚等石油基单体经过加成聚合反应得到的产物，石油资源的日趋枯竭将使得以石油基单体为原料的石化行业难以为继。同时目前市场上所使用的减水剂存在着掺量大，减水性差，增塑效果差的缺点，无法满足市场的要求。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种聚羧酸系混凝土减水剂及其制备方法。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种聚羧酸系混凝土减水剂，由以下质量百分比的原料制备而成：

聚羧酸系减水剂5-15％、壳聚糖纤维0.08-12.6％、聚羧酸保坍剂1-4％、纳米水性粘合剂4-8％、阴离子聚丙烯酰胺3-5％、聚二甲基二烯丙基氯化铵3.7-8.3％、聚乙二醇丙烯酸酯0.004-1％、无机纳米粒子1.5-3.5％、耐化学品改性剂5-10％、牡蛎壳粉3-6％、羟基羧酸盐1-3.5％、酒石酸1-2％、葡萄糖酸1-2％、引发剂3-5％、AS树脂1-4％，余量水。

优选地，所述聚羧酸系减水剂为丙烯酸类、甲基丙烯酸类或马来酸酐类聚羧酸系减水母液。

优选地，所述无机纳米粒子为纳米二氧化硅、纳米蒙脱土中的一种或两种的混合。

优选地，所述耐化学品改性剂为含有全氟烷基的丙烯酸系添加剂，分子量为1000-10000，为液体形态存在。

优选地，所述引发剂为过硫酸铵，过硫酸钾，过硫酸钠，偶氮二异丁腈，过氧化氢，二过碘酸合铜(III)钾，过氧乙酸，亚硫酸铁，巯基乙酸，亚硫酸钠，Fenton试剂，硫化钠，过氧化苯甲酰，硫氢化钠，硫化钾，硫氢化钾，抗坏血酸，硝酸铈铵，硫酸亚铁铵，硫酸亚铁，硫酸铈铵，巯基丙酸，乙二胺，乙二胺四乙酸，N，N，N’，N’-四甲基乙二胺，十二烷基硫醇，十六烷基硫醇中的至少一种。

优选地，所述的AS树脂的重均分子量为3-10W，AN含量为20-35％。

本发明还提供了上述聚羧酸系混凝土减水剂的制备方法，包括如下步骤：