[发明专利]一种自补偿收缩保坍型共聚物及其制备方法

说明书

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其是一种自补偿收缩保坍型共聚物及其制备方法，是将2～3份丙烯酸、1～2份丙烯磺酸钠、2.5～4份质量浓度60％的甲氧基聚乙二醇马来酸单酯、30～35份烷撑烯基聚氧乙烯醚、1.5～2.5份过硫酸铵、3～5份质量浓度30％的NaOH溶液、50～60份水按照一定的工艺过程反应而成，利用甲氧基聚乙二醇马来酸单酯‑水泥铝酸钙插层水化产物向单硫型水化硫铝酸钙的转化，实现缓释保坍和自补偿收缩，按照胶凝材料质量份的0.2％～0.5％掺入到混凝土或混凝土制品中，混凝土1小时坍落度损失小于10％，1～3天抗压强度比大于160％，28d抗压强度比达到140％～150％，28d收缩率比小于80％，显著提高了混凝土工作性和体积稳定性，适用于各类混凝土及制品。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体领域为一种自补偿收缩保坍型共聚物。

背景技术

减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。大多属于阴离子表面活性剂，有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用，能改善其工作性，减少单位用水量，改善混凝土拌合物的流动性；或减少单位水泥用量，节约水泥。

根据减水剂减水及增强能力，分为普通减水剂(又称塑化剂，减水率不小于8％，以木质素磺酸盐类为代表)、高效减水剂(又称超塑化剂，减水率不小于14％，包括萘系、密胺系、氨基磺酸盐系、脂肪族系等)和高性能减水剂(减水率不小于25％，以聚羧酸系减水剂为代表)。

高减水率聚羧酸减水剂通常保坍性能弱，而保坍型聚羧酸减水剂减水率通常较低，现有聚羧酸减水剂多通过降低水泥石孔溶液表面张力，减少混凝土收缩，不具有补偿收缩作用。

接枝共聚支链的缓释作用：新型的减水剂如聚羧酸减水剂在制备的过程中，在减水剂的分子上接枝上一些支链，该支链不仅可提供空间位阻效应，而且，在水泥水化的高碱度环境中，该支链还可慢慢被切断，从而释放出具有分散作用的多羧酸，这样就可提高水泥粒子的分散效果，并控制坍落度损失。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自补偿收缩保坍型共聚物及其制备方法，以解决现有技术中减水剂的缓释保坍效果不佳等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种自补偿收缩保坍型共聚物，其组分以重量份计为：丙烯酸2～3份，丙烯磺酸钠1～2份，质量浓度60％的甲氧基聚乙二醇马来酸单酯2.5～4份，烷撑烯基聚氧乙烯醚30～35份，过硫酸铵1.5～2.5份，质量浓度30％的NaOH溶液3～5份，水50～60份；

所述甲氧基聚乙二醇马来酸单酯的分子量级为500～2500；优选为500～700；

烷撑烯基聚氧乙烯醚的分子量级为3400～6000；优选为4000～5000。

本发明所述的一种自补偿收缩保坍型共聚物，其中，所述甲氧基聚乙二醇马来酸单酯的合成包括如下步骤：

步骤1，清理并烘干反应釜；

步骤2，向反应釜中投入经准确计量的甲氧基聚乙二醇，升温至甲氧基聚乙二醇完全融化；

步骤3，搅拌条件下，按照与甲氧基聚乙二醇1:1摩尔比投入马来酸酐，按照甲氧基聚乙二醇和马来酸酐总质量的0.5％～1％投入对甲苯磺酸，按照马来酸酐质量的0.3％投入对苯二酚；

步骤4，升温至138℃±5℃，反应6小时；

步骤5，降温至110℃，加水配制成60％的溶液。

本发明所述的一种自补偿收缩保坍型共聚物，使用时，按照胶凝材料质量的0.2％～0.5％掺入到砂浆、混凝土中。

一种自补偿收缩保坍型共聚物的制备方法，包括以下步骤：