[发明专利]含改性木薯淀粉的复合减水剂及其应用

说明书

本发明公开了一种含改性木薯淀粉的复合减水剂及其应用，涉及建筑材料的制备领域，由改性木薯淀粉10‑18份、缓凝剂2‑4份、消泡剂1‑2份、引气剂1.5‑3.5份制备成的复合减水剂，具有很好的协同作用，其中改性木薯淀粉以木薯淀粉为原料，通过氧化、酸化、醚化、接枝等反应步骤制备，不含氯等污染物，具有高环保性、高减水率、高保坍性的特点。本发明的原料简单易得，成本较低，易于工业化生产。

技术领域

本专发明属于砼材料添加剂领域，具体涉及一种含改性木薯淀粉的复合减水剂及其应用。

背景技术

聚羧酸高效减水剂是继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第三代高性能减水剂，是目前世界上最前沿、科技含量最高、应用前景最好、综合性能最优的一种高效减水剂。

随着高强度高性能混凝土技术和施工的不断提高，现有的高效减水剂包括萘系高效减水剂、密胺系高效减水剂、氨基磺酸盐减水剂及脂肪族减水剂等，由于其减水率低、保坍性不好，易引起明显缓凝作用，碱含量高等因素，已很难满足现代混凝土的技术和要求。为此国内外研究的热点主要是开发新品种和新的合成方法，而在众多减水剂中，具有梳型分子结构的聚羧酸高性能减水剂，成为目前国内外化学外加剂研究与开发的重点。

作为一种天然高分子化合物，木薯淀粉是人类取之不尽的生物资源，具有完全可降解、绿色无污染、价格低廉等优点。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本发明的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

发明内容

本发明的目的在于提出一种含改性木薯淀粉的复合减水剂及其应用，反应操作简单，减水剂性能好，绿色无污染，还能适用于各种砂石料。

一种含改性木薯淀粉的复合减水剂，以重量份为单位包括以下原料：改性木薯淀粉10-18份、缓凝剂2-4份、消泡剂1-2份、引气剂1.5-3.5份。

优选地，所述的含改性木薯淀粉的复合减水剂，以重量份为单位包括以下原料：改性木薯淀粉12-16份、缓凝剂2.5-3.5份、消泡剂1.2-1.8份、引气剂2-3份。

进一步优选地，所述的含改性木薯淀粉的复合减水剂，以重量份为单位包括以下原料：改性木薯淀粉14份、缓凝剂3份、消泡剂1.5份、引气剂2.5份。

一种所述的含改性木薯淀粉的复合减水剂，所述的改性木薯淀粉的制备方法包括以下制备步骤：

S1：氧化反应，将木薯淀粉加水配制成32-42％的水溶液淀粉乳，氢氧化钠调pH至9.1-10.5，滴加木薯淀粉重量7-8％的次氯酸钠，1h滴毕，36-38℃保温反应3-5h；

S2：酸化反应，向氧化反应液中加入15-20％浓度的稀盐酸溶液，调节pH至7.0-7.4，过滤，固体用无水乙醇打浆2-3次后，干燥，得到氧化-酸化淀粉；

S3：醚化反应，将氧化-酸化淀粉溶解在无水乙醇中，配置成悬浮液，用氢氧化钠溶液调悬浮液pH至9.5-10.5，通氮气，再加入淀粉重量的10-12％的醚化试剂，在40-45℃下反应12-15h；

S4：接枝反应，在氮气的保护下，往醚化反应液中加入淀粉重量0.05-0.5％过硫酸铵，滴加淀粉重量10-15％的单体，滴完后，55-60℃保温反应3-5h，反应结束后，将反应液冷却至20-25℃，加入三乙胺调节pH至7.0-7.2，过滤，固体采用无水乙醇打浆洗涤2-3次，干燥，得改性木薯淀粉减水剂。

优选地，所述的含改性木薯淀粉的复合减水剂，所述的缓凝剂为葡萄糖酸钠、柠檬酸钠、酒石酸钠、硫酸锌、磷酸钙、聚糖酸钠。