[发明专利]一种混凝土减水剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种混凝土减水剂，由如下重量份的原料制成：丁二酰亚胺基聚羧酸类共聚物10‑20份、六亚甲基四胺基萘磺酸盐10‑15份、异丙醇5‑10份、水40‑50份。所述混凝土减水剂的制备方法，包括如下步骤：将丁二酰亚胺基聚羧酸类共聚物、六亚甲基四胺基萘磺酸盐、异丙醇和水混合均匀，在40‑50℃下搅拌反应3‑5小时，得到混凝土减水剂。本发明公开的混凝土减水剂减水效果更显著、掺量更少、增塑性能更优异、功能多样，且对钢筋混凝土本体性能无明显负面影响。

技术领域

本发明涉及混凝土添加剂技术领域，尤其涉及一种混凝土减少剂及其制备方法。

背景技术

近年来，随着经济的快速发展及城乡一体化进程的推进，以这些高楼大厦为代表的重大基础工程规模空前，无不与混凝土材料息息相关。混凝土性能的好坏直接决定工程质量的优劣，而混凝土要发挥优异的性能，又离不开混凝土添加剂的使用。现有的混凝土添加剂很多，如防水剂、防冻剂、速凝剂、缓凝剂、早强剂、减水剂等。各种添加剂均能发挥其各自的单一功能，多组分添加剂同时添加时，由于它们之间粘结性问题导致对混凝土凝结时间、早晚期强度不同程度的负面影响。因此，开发多功能混凝土添加剂成为当前研究的热点。

减水剂是众多添加剂中的一种，是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。但是目前市场上所使用的减水剂或多或少存在着掺量大，减水性差，增塑效果差，功能单一，易变质，存放和运输过程中容易长霉、变质，继而发出恶臭，轻则性能降低，重则完全丧失功效的缺点，无法满足市场的要求。

中国发明专利CN 104119026 B公开了本发明公开了一种混凝土复合减水剂，其由以下原料混合而成：对氨基苯磺酸盐-磺化丙酮-甲醛缩合物、β-萘磺酸盐甲醛缩合物、石油磺酸盐、木质素磺酸钙、氨基三乙醇、磺酸盐型水性聚氨酯、磷酸锌、灰钙粉、聚乙烯吡咯烷酮、泡花碱、煤渣、三萜皂苷、烯丙基硫脲、鼠李糖脂、异辛基三乙氧基硅烷、助剂。本发明减水剂掺量低，减水率高，增塑效果好，可明显增大混凝土的坍落度，改善混凝土粘聚性及和易性，但是其组分多，增加了成本，另外由于它们之间粘结性问题导致对混凝土凝结时间、早晚期强度带来了负面影响。

因此，有必要寻求更为有效的方法，制备出一种减水效果更显著、掺量更少、增塑性能更优异、功能多样的混凝土减少剂。

发明内容

为了克服现有技术中的缺陷，本发明提供一种混凝土减水剂及其制备方法，该制备方法简单易行，原料易得，价格低廉，对设备和反应条件要求不高，适合工业化生产；通过所述制备方法制备得到的混凝土减水剂克服了传统减水剂存在的功能单一、掺量大、减水性差、增塑效果差、易变质的缺陷，减水效果更显著、掺量更少、增塑性能更优异、功能多样，且对钢筋混凝土本体性能无明显负面影响。

为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是，一种混凝土减水剂，由如下重量份的原料制成：丁二酰亚胺基聚羧酸类共聚物10-20份、六亚甲基四胺基萘磺酸盐10-15份、异丙醇5-10份、水40-50份。

优选地，所述丁二酰亚胺基聚羧酸类共聚物的制备方法，包括如下步骤：

1)将乙烯基磺酰氯、N-羟甲基丁二酰亚胺、碱性催化剂溶于有机溶剂中形成溶液，在冰水浴下搅拌反应6-8小时，后旋蒸除去溶剂，得到丁二酰亚胺基聚合单体；

2)将经过步骤1)制备得到的丁二酰亚胺基聚合单体、甲基丙烯酸、丙烯磺酸溶于高沸点溶剂中形成溶液，再向溶液中加入引发剂，在氮气或惰性气体氛围下，60-70℃时搅拌反应2-3小时，后在丙酮中沉出，并用丙酮洗涤3-5遍，后旋蒸除去丙酮，得到丁二酰亚胺基聚羧酸类共聚物。