[发明专利]一种轻质高强混凝土用外加剂及其制备方法

权利要求书

1.一种轻质高强混凝土用外加剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

聚羧酸减水剂的制备：按一定比例称取原材料，将异戊烯醇聚氧乙烯醚、聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯投入反应釜，控制反应温度为30～40℃，将丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙基酯和氧化剂加入去离子水，混合制备A溶液，将链转移剂和还原剂加入去离子水，混合制备B溶液，将A、B溶液滴加至反应釜开始聚合反应，其中A溶液滴加时间为2-3h，B溶液滴加时间为3.5-4h，B溶液滴加结束后保温1.5-2h后，并用氢氧化钠溶液进行中和，调节pH至6-7后即可得聚羧酸减水剂；

聚丙烯酸系减缩剂的制备：将甲基丙烯酸聚乙二醇醚和异丁烯酸甲酯分别配成质量分数为50-60%的水溶液，记为C溶液和D溶液，在装有温度计、调速搅拌器、回流冷凝装置及滴加装置的四口烧瓶中，加入计量的蒸馏水于烧瓶中，充氮气置换空气后，在恒温油浴加热搅拌至反应温度 80℃时，滴加C溶液和D溶液，同时滴加引发剂，整个过程2-3h内滴完，在90℃时保温反应3-5h，反应结束后降至室温，并用氢氧化钠溶液进行中和，使其pH值为 6-7，即为聚丙烯酸系减缩剂；

将制备的聚羧酸减水剂、聚丙烯酸系减缩剂和消泡剂混合后，再加入引气剂、纤维素-离子液体复合剂、十六烷基三甲基溴化铵和水复配得到轻质高强混凝土用外加剂，所述外加剂包括聚羧酸减水剂、聚丙烯酸系减缩剂、引气剂、纤维素-离子液体复合剂、消泡剂和水，各组分质量百分比计为：聚羧酸减水剂30～60%，聚丙烯酸系减缩剂2～6%，引气剂0.2～0.6%，纤维素-离子液体复合剂0.5～1%，消泡剂0.05～0.1%，十六烷基三甲基溴化铵0.05~0.1%，水32.3%～67.25%；

所述纤维素-离子液体复合剂为羟丙基甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、乙基羟乙基纤维素中至少一种和1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐、1-乙基-3-甲基咪唑氯盐、1-丁基-3-甲基咪唑氯盐、1、3-二乙基咪唑磷酸二乙酯盐、4-氨基-1-丁基咪唑氯盐中至少一种的复合材料。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述氧化剂为过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵中的一种，链转移剂为3-疏基丙酸、疏基乙酸、疏基乙醇中的一种，还原剂为丙烯酰胺聚合引发还原剂，氢氧化钠质量浓度为30%。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述引发剂为过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰中的一种，氢氧化钠质量浓度为30%。

4.根据权利要求1所述方法制备的外加剂，其特征在于，所述聚羧酸减水剂原料比例为：异戊烯醇聚氧乙烯醚：聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯：丙烯酸：丙烯酸-2-羟乙基酯：氧化剂：链转移剂：还原剂＝75-80:20-25:1.05-1.2:3-3.5:0.1-0.105:0.145-0.16:0.0255-0.027。

5.根据权利要求1所述方法制备的外加剂，其特征在于，所述聚丙烯酸系减缩剂原料比例为甲基丙烯酸聚乙二醇醚：异丁烯酸甲酯：引发剂＝10-10.67:11.3-12:0.004-0.005。

6.根据权利要求1所述方法制备的外加剂，其特征在于，所述聚羧酸减水剂固含量30-40%，减水率≥30%。

7.根据权利要求1所述方法制备的外加剂，其特征在于，所述引气剂为松香类引气剂、皂荚苷类引气剂、脂肪醇磺酸盐类引气剂中的至少一种，消泡剂为聚羧酸减水剂消泡剂。