[发明专利]一种对环境温度不敏感的聚羧酸减水剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种对环境温度不敏感的聚羧酸减水剂及其制备方法。该方法以六碳不饱和聚氧乙烯醚，不饱和羧酸，功能单体助剂，氧化剂，还原剂，链转移剂为原料，在常温条件下进行水溶液自由基共聚反应，然后采用碱溶液中和制备得到。本发明的对环境温度不敏感的聚羧酸减水剂应用于混凝土中对环境温度变化不敏感，可以有效解决因环境温度变化而导致混凝土容易出现泌水、离析等和易性问题，大大方便混凝土生产控制和保证混凝土的质量。

技术领域

本发明涉及建筑材料中的混凝土外加剂技术领域，具体涉及一种对环境温度不敏感的聚羧酸减水剂及其制备方法。

背景技术

聚羧酸高性能减水剂是一种新型、绿色环保的减水剂，目前已经广泛应用于大型桥梁工程、水利工程、隧道工程等工业与民用建筑中。但是，由于其具有较高的减水率，因此当应用于混凝土中时相对比较敏感，特别是当交换季节环境温度变化较大以及冬季昼夜温差较大的情况下，减水剂的掺量很难控制。比如冬季时节，同一掺量下，白天温度较高，混凝土生产好好的，一到晚上气温下降后，混凝土就容易出现泌水、离析等异常问题，这就要求搅拌站生产人员需要不断调整减水剂的掺量来控制混凝土的和易性，显然非常不利于混凝土搅拌站的日常生产控制和生产效率，控制不好时甚至容易造成混凝土工程质量事故。

发明内容

为解决环境温度变化时聚羧酸减水剂敏感性大，混凝土容易出现泌水、离析等技术难题，本发明提供一种对环境温度不敏感的聚羧酸减水剂及其制备方法。用这种方法合成的聚羧酸减水剂应用于混凝土中对环境温度变化不敏感，混凝土和易性保持良好，在减水剂掺量不变的情况下混凝土拌合物的状态不会因为环境温度变化而发生较大幅度的改变，对混凝土搅拌站的生产控制以及混凝土工程质量的保证具有较大的优势。

为实现上述目的，本发明提供一种对环境温度不敏感的聚羧酸减水剂，其特征在于，该聚羧酸减水剂是以六碳不饱和聚氧乙烯醚，不饱和羧酸，功能单体助剂，氧化剂，还原剂和链转移剂为原料，在常温条件下进行水溶液自由基共聚反应，然后采用碱性调节剂中和制备得到。

进一步，所述聚羧酸减水剂由以下重量百分比的反应原料制备得到：

六碳不饱和聚氧乙烯醚：41.5～43.06％；

不饱和羧酸：5.2～6.0％；

功能单体助剂：0.4～0.55％；

氧化剂：0.2～0.35％；

还原剂：0.05～0.1％；

链转移剂：0.18～0.4％；

碱性调节剂：0.7～1.2％；

水：50％。

进一步，所述六碳不饱和聚氧乙烯醚结构式为CH₂＝CHOCH₂CH₂CH₂CH₂O(C₂H₄O)_nH，分子量为3300。

进一步，所述不饱和羧酸为丙烯酸或甲基丙烯酸。

进一步，所述功能单体助剂是以吩噻嗪为催化剂，富马酸和聚乙烯亚胺按照摩尔比5:1酰化制备得到，聚乙烯亚胺的分子量为1800。

进一步，所述功能单体助剂的制备方法如下：向带有温度计、冷凝器和搅拌器的反应釜中加入富马酸、吩噻嗪和聚乙烯亚胺，吩噻嗪占富马酸和聚乙烯亚胺总质量的1.0％，搅拌升温至80-100℃后保温反应2-4小时；优选的，搅拌升温至90℃后保温反应3小时，反应结束后即得功能单体助剂。

进一步，，所述氧化剂为过硫酸铵或过硫酸钾；

任选的，所述还原剂为维生素C或吊白块。