[发明专利]一种聚羧酸减水剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种聚羧酸减水剂，包括以下结构单元A、结构单元B和结构单元C，所述聚羧酸减水剂在合成过程中加入了丙烯酸乙酯小单体，通过分子链结构设计，使合成出的减水剂能与消泡剂互溶，长时间放置无明显分层，提高了复配消泡剂的聚羧酸减水剂的稳定性，让混凝土的外观更加美观和坚固，并能改善了混凝土孔结构和密实程度，提高混凝土的强度和质量。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种聚羧酸减水剂及其制备方法。

背景技术

聚羧酸减水剂可以依据水泥分散作用机理而设计有效的分子结构，具有超分散性，能防止混凝土坍落度损失而不引起明显缓凝，低掺量下发挥较高的塑化效果，流动性保持性好。另外，由于其具有水泥适应性广，对混凝土增强效果显著，能降低混凝土收缩，有害物质含量极低等特点，赋予了混凝土出色的施工和易性、良好的强度发展、优良的耐久性，符合现代化混凝土工程的需要。聚羧酸减水剂具有良好的综合技术性能优势及制备过程绿色环保的特点，在我国的研制开发和推广应用的进程发展非常迅猛，已经成为混凝土外加剂的主流产品，已经大规模应用于国家大型水利、桥梁、核电、铁路工程，并取得了显著的效果。

由于聚羧酸减水剂含有聚醚结构，在实际应用中其最大的缺点为高含气量，容易造成混凝土含气量高、强度低的问题。目前国内外对聚羧酸系减水剂含气量过高的缺点，普遍采用的减水剂复配消泡剂的办法，这种方式简单易行，但是由于聚羧酸减水剂和消泡剂的相溶性太差，消泡剂从水中分离出来，浮于表面，从而导致体系含气量不稳定，引起含气量的波动，最终会引起混凝土强度的波动。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种与消泡剂互溶的聚羧酸减水剂，所述聚羧酸减水剂通过引入功能小单体丙烯酸酯并对分子结构进行设计，合成的聚羧酸减水剂与消泡剂混合无明显分层。

本发明第一方面提供了一种聚羧酸减水剂。

本发明的第二方面提供了第一方面所述的聚羧酸减水剂的制备方法。

本发明第三方面提供了第一方面所述的聚羧酸减水剂或根据第二方面所述的方法合成的聚羧酸减水剂的应用。

根据本发明的第一方面，所述聚羧酸减水剂包括以下结构单元A、结构单元B和结构单元C，

其中，R₁-R₈相同或不同，各自独立选自氢或C1-C10的烷基；E和F不同，各自独立选自碳原子数为2-4的亚烷基；X选自碳原数为0-5的亚烷基；m为0-200的正整数，n为0-200的正整数，m+n＞10；

所述结构单元B和C的数量比为1:(0.05-0.3)。

根据本发明的一些实施方式，所述结构单元B和C的数量比为1:0.05、1:0.07、1:0.10、1:0.11、1:0.12、1:0.13、1:0.14、1:0.15、1:0.16、1:0.17、1:0.18、1:0.19、1:0.20、1:0.21、1:0.22、1:0.23、1:0.24、1:0.25、1:0.26、1:0.27、1:0.28、1:0.29、1:0.30以及它们之间的任意值。

根据本发明的一些实施方式，所述结构单元B和C的数量比为1:(0.1-0.25)。

根据本发明的一些实施方式，所述结构单元A和B的数量比为(0.1-0.3):1，例如0.1:1、0.12:1、0.14:1、0.16:1、0.18:1、0.20:1、0.21:1、0.22:1、0.23:1、0.24:1、0.25:1、0.26:1、0.27:1、0.28:1、0.29:1、0.30:1以及它们之间的任意值。

根据本发明的一些实施方式，所述结构单元A和B的数量比为(0.2-0.3):1。