[发明专利]一种聚羧酸超塑化剂及其制备方法

说明书

本发明涉及建筑材料混凝土添加剂技术领域，特别涉及一种聚羧酸超塑化剂及其制备方法。制备方法为：将第一混合物、第二混合物、不饱和聚醚单体、不饱和羧酸酯、氧化剂和水加入反应容器中混合，将还原剂与分子量调节剂溶液分别加入所述反应容器进行常温反应，保温一段时间后，调节pH值为6～7，即得聚羧酸超塑化剂；第一混合物包括了含有苯环和磺酰胺的酰化产物和不饱和混合酸；第二混合物包括了含有多羟基的酯化产物和不饱和醇。本发明的聚羧酸超塑化剂应用于混凝土中能明显改善混凝土的和易性，配制的混凝土经时损失小，又能改善混凝土的和易性，改善混凝土泌水离析的情况，使混凝土具有可泵送性能，同时还能提高混凝土的保坍性。

技术领域

本发明涉及建筑材料混凝土添加剂技术领域，特别涉及一种聚羧酸超塑化剂及其制备方法。

背景技术

近年来，随着建筑现代化的发展，泵送混凝土技术取得了长足的进展，同时也带动了泵送混凝土施工工艺的技术进步。混凝土泵是在压力推动下沿着管道输送混凝土的一种新型设备，能一次连续完成水平和垂直运输，配以布料设备还可以进行浇筑，具有输送混凝土能力大、速度快、效率高、缩短工期、降低费用的特点，同时减轻了工人的劳动强度。尤其对于混凝土量大的高层建筑施工，更能显示其优越性。

目前，高层建筑混凝土几乎100％采用泵送混凝土，在施工过程中通常会掺入聚羧酸减水剂来改善混凝土的工作性能，由于聚羧酸超塑化剂具有掺量小、减水率高，无毒害，对环境无污染，可设计性强等优点，已成为改善混凝土性能，提高混凝土工程质量的关键，制造高性能现代混凝土的必备材料和核心技术。

聚羧酸超塑化剂虽然有着许多优异的性能，但在混凝土泵送过程中也存在一些问题，给施工带来不少的麻烦，如采用聚羧酸超塑化剂配制的泵送混凝土经长时间运输到达工地后发现损失过大，无法进行泵送；还如配制的混凝土放置一段时间后出现混凝土坍落度泌水，导致混凝土出现分层、离析现象，具体的表现是粗集料下沉，砂浆或净浆上浮。

发明内容

为解决上述背景技术中提到的存在着泵送混凝土的离析、泌水现象的问题，本发明提供一种聚羧酸超塑化剂的制备方法，包括以下步骤：

将第一混合物、第二混合物、不饱和聚醚单体、不饱和羧酸酯、氧化剂和水加入反应容器中混合，将还原剂与分子量调节剂溶液分别加入所述反应容器进行常温反应，保温一段时间后，调节pH值为6～7，即得聚羧酸超塑化剂；

其中，所述第一混合物包括了含有苯环和磺酰胺的酰化产物和不饱和混合酸；所述第二混合物包括了含有多羟基的酯化产物和不饱和醇；

保温时间优选为0～3h；还原剂与分子量调节剂的滴加时间优选为1～3h。

在上述方案的基础上，进一步地，所述第一混合物中，含有苯环和磺酰胺的酰化产物的制备方法为：

将不饱和混合酸、化合物A，在保护气体的条件下，加入第一催化剂，并调节温度至60～100℃进行反应，反应结束后降至室温，即得到酰胺基化合物；反应后，优选恒温2～6h；

所述化合物A的结构式为：

式中，R为H或CH₃或OCH₃或NHCOCH₃或COCH₃或OH或NH₂或OCH₂CH₃或SO₂NH₂。

需要说明的是，在所述酰胺基化合物的制备中，所述不饱和混合酸的加入量可以为过量，当反应结束后，剩余的不饱和混合酸，可以继续参与聚羧酸超塑化剂的制备。

在上述方案的基础上，进一步地，所述不饱和混合酸包括不饱和酸酐和不饱和羧酸的混合；