[发明专利]一种抗裂耐蚀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，具体公开一种抗裂耐蚀型聚羧酸减水剂及其制备方法。所述抗裂耐蚀型聚羧酸减水剂，包括以下质量份数的组分：2,3‑二甲基戊烯醇聚氧戊烯基醚大单体溶液180‑200份，引发剂5‑10份，不饱和羧酸小单体40‑80份，乙烯基‑poss 10‑12份，烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯基醚嵌段共聚物30‑50份，四羟基丙基乙二胺5‑10份，膦酸酯/聚氨基‑羟基苯甲酸复合缓蚀组分30‑50份和去离子水180‑220份。本发明提供的抗裂耐蚀型聚羧酸减水剂可增强混凝土的抗裂性能，阻止混凝土及外界环境中腐蚀介质对钢筋的腐蚀，可在钢筋表面形成钝化层，保证钢筋的耐久性，且安全可靠，对环境无污染。

技术领域

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，尤其涉及一种抗裂耐蚀型聚羧酸减水剂及其制备方法。

背景技术

混凝土在施工过程中由于水化固化温度的升高、内部水分的蒸发和体积收缩，会使混凝土产生裂缝，再加上混凝土的密实性不高，为空气、电解质和水进入钢筋混凝土提供了便捷通道，易使腐蚀介质如Cl-等渗入到混凝土内部，破坏混凝土中钢筋表面的钝化膜，导致钢筋锈蚀，造成混凝土保护层的剥落破坏。同时，环境、泥土和雨水中的硫酸盐和镁盐通过微孔或裂缝，易渗入混凝土中发生化学反应，进而削弱骨料界面黏结力，降低混凝土强度。以上这些因素共同作用会进一步降低混凝土强度和使用寿命，甚至造成不可预估的建筑事故。

随着混凝土向高性能化和多功能化的方向发展，减水剂的作用也越来越重要，对减水剂性能要求也越来越高。目前所使用和公开的减水剂虽然在一定程度上满足了混凝土的高强度要求，但是其忽略了混凝土中减水剂的加入对钢筋的影响，以及对混凝土中减水、抗裂、防渗效果的兼顾平衡。现有减水剂在提高混凝土和易性和工作性能的过程中，无法兼顾混凝土内钢筋的耐久性。

发明内容

针对现有混凝土存在的上述问题，本发明提供一种抗裂耐蚀型聚羧酸减水剂及其制备方法，该抗裂耐蚀型聚羧酸减水剂可以显著增强混凝土的抗裂性能，有效阻止混凝土及外界环境中腐蚀介质对钢筋的腐蚀，可在钢筋等金属表面形成致密的钝化层，保证钢筋的耐久性，且安全可靠，对环境无污染，实用性较强。

为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下的技术方案：

一种抗裂耐蚀型聚羧酸减水剂，包括以下质量份数的组分：

2,3-二甲基戊烯醇聚氧戊烯基醚大单体溶液180-200份，引发剂5-10份，不饱和羧酸小单体40-80份，乙烯基-poss 10-12份，烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯基醚嵌段共聚物30-50份，四羟基丙基乙二胺5-10份，膦酸酯/聚氨基-羟基苯甲酸复合缓蚀组分30-50份和去离子水180-220份；

所述2,3-二甲基戊烯醇聚氧戊烯基醚大单体溶液的制备方法包括：

向2,3-二甲基-4-烯戊醇溶液中加入碱金属催化剂，再在氮气保护下，加入环氧戊烷，控制反应温度在125-135℃下进行聚合反应，反应结束后自然冷却得到2,3-二甲基戊烯醇聚氧戊烯基醚大单体，将2,3-二甲基戊烯醇聚氧戊烯基醚大单体与水混合，得到所述2,3-二甲基戊烯醇聚氧戊烯基醚大单体溶液；

所述膦酸酯/聚氨基-羟基苯甲酸复合缓蚀组分的制备方法包括：

将氨基-邻羟基苯甲酸加入水中，超声搅拌，得到氨基-邻羟基苯甲酸溶液，再加入十二烷基三甲基溴化铵，然后将pH值调节至0.8-1.2，冰水浴搅拌均匀后，加入过硫酸铵，升温至45-50℃反应，反应结束后自然冷却，将pH值调节至6.5-7.5，再加入膦酸酯类缓蚀剂，升温至45-60℃，搅拌反应得到反应混合物，将反应混合物进行过滤，截留物用水洗涤，真空干燥，得到所述膦酸酯/聚氨基-羟基苯甲酸复合缓蚀组分。