[发明专利]一种多功能型聚羧酸减水剂及其制备方法

说明书

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，更具体而言，涉及一种多功能型聚羧酸减水剂及其制备方法，该减水剂通过自由基聚合形成具有支化结构的聚羧酸，增强了分子中侧链的空间位阻效应，提高了减水剂的减水率；引入磷酸基提高聚羧酸减水剂在水泥表明的吸附率，进一步提高减水率，提高早期强度；引入的二甘醇释放后能明显降低混凝土的粘度，提高施工性能；在自由基聚合反应中加入甲基丙烯酸甲酯，同聚羧酸分子中所有的酯结构可以显著提升混凝土中胶凝材料的包裹性，从而提高混凝土和易性，改善预制构件的表观光洁度，提高其装饰功能；该聚羧酸减水剂具有适应性好，针对性强的特点，尤其适用于预制构件的生产，生产工艺简单，便于实现工业化生产。

技术领域

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，更具体而言，涉及一种多功能型聚羧酸减水剂及其制备方法。

背景技术

随着我国国民经济地快速发展，人们对于住宅的使用性能、质量以及居住环境的要求日趋提升。然而，目前我国的建筑行业普遍采用现场浇筑的建造方式，存在着费时费力、效率低下、布局不合理、功能单一、环境污染严重等诸多弊端。在全球资源日益紧张和环境压力日趋急迫的形势下，尤其是对于发展中国家来说，改变城市建设模式和建筑业发展方式势在必行。而装配式建筑无疑是解决这一问题的最有效途径。在装配式建筑中最为重要的是混凝土预制构件，其优劣决定了建筑的内在质量和施工便利性。随着混凝土技术和工程技术的发展，混凝土预制构件逐渐向着高精度化、结构功能装饰一体化、高性能化、超早强化等方面延伸。为实现装配式建筑用混凝土预制构件的规模化配套生产，减水剂在其中起着至关重要的作用。

目前可用于装配式建筑的减水剂主要有萘系高效减水剂和聚羧酸系高性能减水剂，其中聚羧酸系减水剂凭借着其优异的性能已逐渐取代萘系减水剂。但是，对装配式建筑而言现有减水剂产品仍存在着功能单一、针对性不强、适应性差、复配泛滥等弊端，无法有效解决预制构件生产过程中的高强度、高表面光洁度、低粘度等要求。

因此，开发装配式建筑专用的功能型减水剂已迫在眉睫。聚羧酸减水剂的分子可设计性赋予其功能多样化的可能性，通过合理的分子结构设计，借助自由基聚合反应可实现在聚羧酸分子中引入特殊作用的官能团，从而实现差异化、复合化的功能特点。

发明内容

为了克服现有技术中所存在的不足，本发明提供一种多功能型聚羧酸减水剂及其制备方法，解决现有聚羧酸减水剂生产预制构件时早强效果差、胶凝材料包裹性差、混凝土表面光洁度差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：

一种多功能型聚羧酸减水剂，由以下重量份原料制备：55-70份三氯氧磷、27-41份乙酸乙酯、20-25份二甘醇、80-95份丙烯酸羟乙酯、95-110份三乙胺、20-40份丙烯酸、4-10份甲基丙烯酸甲酯、软化水、0.2-0.9份抗坏血酸、0.8-2.8份巯基乙醇、360份甲基烯丙基聚氧乙烯醚、1-4份30%浓度的双氧水。

优选地，一种多功能型聚羧酸减水剂，由以下重量份原料制备：60-65份三氯氧磷、31-36份乙酸乙酯、20-23份二甘醇、85-90份丙烯酸羟乙酯、100-105份三乙胺、25-30份丙烯酸、5-8份甲基丙烯酸甲酯、软化水、0.4-0.8份抗坏血酸、1.0-2.5份巯基乙醇、360份甲基烯丙基聚氧乙烯醚、2-3份30%浓度的双氧水。

进一步地，所述二甘醇可替换为乙二醇。

进一步地，所述巯基乙醇可替换为巯基乙酸、巯基丙酸、甲基丙烯磺酸钠。

进一步地，所述双氧水和抗坏血酸协同作为氧化还原引发剂可替换为硫酸铵-抗坏血酸或过硫酸铵-亚硫酸氢钠。

进一步地，所述过硫酸铵可替换为过硫酸钾。

进一步地，所述甲基烯丙基聚氧乙烯醚分子量为1200-6000。

一种多功能型聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：