抗泥型混凝土減水劑及其製備方法
2023-10-04 20:42:54
抗泥型混凝土減水劑及其製備方法
【專利摘要】本發明公開了一種抗泥型混凝土減水劑及其製備方法，具體來講，本發明提供的減水劑通過如下過程製備：即將原料甲基丙烯醇聚氧乙烯醚、丙烯醯氧乙基三甲基氯化銨以及甲基丙烯磺酸鈉按一定的配比加入反應釜中攪拌混合均勻後升溫，然後將配製好的丙烯酸溶液以及引發劑滴入反應釜中，待反應完成，用液鹼中和反應物至pH值為6-7，最終製得減水劑，本發明提供的減水劑性能好，抗泥性強，同時本發明的工藝簡單，汙染少，成本低，性價比高。
【專利說明】抗泥型混凝土減水劑及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明屬於建築材料領域，涉及一種混凝土添加劑，尤其涉及一種抗泥型減水劑及其製備方法。
【背景技術】
[0002]減水劑是指在混凝土和易性及水泥用量不變條件下，能減少拌合用水量、提高混凝土強度；或在和易性及強度不變條件下，節約水泥用量的外加劑；水泥加水拌合後，由於水泥顆粒分子引力的作用，使水泥漿形成絮凝結構，使10%~30%的拌合水被包裹在水泥顆粒之中，不能參與自由流動和潤滑作用，從而影響了混凝土拌合物的流動性，當加入減水劑後，由於減水劑分子能定向吸附於水泥顆粒表面，使水泥顆粒表面帶有同一種電荷(通常為負電荷)，形成靜電排斥作用，促使水泥顆粒相互分散，絮凝結構破壞，釋放出被包裹部分水，參與流動，從而有效地增加混凝土拌合物的流動性；同時減水劑空間位阻作用使得混凝土的坍落度保持良好，並控制坍落度損失。
[0003]混凝土減水劑經過幾十年的發展，基本可以分為三代產品，分別是以木質磺酸鹽為代表的第一代混凝土減水劑、以脂肪族為代表的第二代混凝土減水劑以及以聚羧酸鹽為代表的第三代混凝土減水劑。從目前的市場情況來看，第三代減水劑性能優異，但由於其材料要求高、成本較高，因此市場推廣難度大。同時當配製低等級強度混凝土時的沙石料品質較差，如砂石含泥量較高等，使得聚羧酸減水劑的慘量增大，性價比不合適。
【發明內容】
[0004]針對現有減水劑存在的上述問題本發明提供一種性價比高的抗泥型混凝土減水劑及其製備方法。
[0005]具體地，本發明是通過如下技術方案實現的:
本發明提供的混凝土減水劑由按以下摩爾比進行配比的原料製成:a甲基丙烯醇聚氧乙烯醚:b丙烯醯氧乙基三甲基氯化銨:c丙烯酸:d甲基丙烯磺酸鈉=1:0.2^0.5:3^4:0.5，所述原料還包括重量佔a、b、C、d重量和的0.5^0.8%的引發劑e。
[0006]進一步地，在本發明所述的混凝土減水劑的原料配備中，c丙烯酸可以用甲基丙烯酸來替代，而且甲基丙烯酸在原料的配比中所佔的比例與丙烯酸一樣。
[0007]進一步地，在本發明中所述原料甲基丙烯醇聚氧乙烯醚的分子量為2000-2400。
[0008]進一步地，在本發明所述的混凝土減水劑的原料配備中，引發劑e為過硫酸銨、過硫酸鉀或過硫酸鈉。
[0009]本發明所述混凝土減水劑的製備方法，主要包括如下步驟:
1)將原料a、b以及d按比例依次加入反應釜中，溶化並攪拌混合均勻，升溫至55-65°C;
2)將c溶入水製成濃度為30-40wt %的滴加料々，將e溶於水製成濃度為20-40 wt %的滴加料B ；
3)將步驟2)製備好的滴加料A和B均勻的滴入反應釜中，控制滴速在3.5-4.5h內滴加完成；
4)繼續攪拌反應釜中的混合物l_2h至反應完成，然後用液鹼中和反應物至PH值為
6-7。
[0010]目前國內市場上主要是第三代減水劑聚羧酸減水劑，但在實際應用中，聚羧酸減水劑存在適應性問題，尤其針對活性較弱的水泥，聚羧酸減水劑的性價比很低，本發明提供的抗泥型減水劑很好的解決了這個問題，本發明具有如下有益效果:
1)本發明提供的減水劑強度高、性能好、改善了混凝土性能延長混凝土的使用壽命；
2)本發明生產工藝簡單、對環境汙染少。
【具體實施方式】
[0011]實施例1
將IOOmol分子量為2000的甲基丙烯醇聚氧乙烯醚、20mol的丙烯醯氧乙基三甲基氯化銨以及50mol的甲基丙烯磺酸鈉加入反應釜中，溶化並攪拌混合均勻，並升溫至55°C，然後向反應釜中滴加由300mol丙烯酸製成的濃度為30%的丙烯酸溶液及由0.27kg過硫酸銨製成的濃度為20%的過硫酸銨溶液，在3.5h內滴加完成，然後繼續攪拌反應釜中的混合物Ih，用液鹼中和反應物至PH值為6，製得抗泥型混凝土減水劑。
[0012]實施例2
將IOOmol分子量為2400的甲基丙烯醇聚氧乙烯醚、50mol的丙烯醯氧乙基三甲基氯化銨以及50mol的甲基丙烯磺酸鈉加入反應釜中，溶化並攪拌混合均勻，並升溫至60°C，然後向反應爸中滴加由400mol甲基丙烯酸製成的濃度為40 wt %的丙烯酸溶液及0.65kg過硫酸鉀製成的濃度為40 wt %的過硫酸鉀溶液，在4.5h內滴加完成，然後繼續攪拌反應釜中的混合物1.5h，用液鹼中和反應物至PH值為7，製得抗泥型混凝土減水劑。
[0013]實施例3
將IOOmol甲基丙烯醇聚氧乙烯醚、30mol的丙烯醯氧乙基三甲基氯化銨以及50mol的甲基丙烯磺酸鈉加入反應釜中，溶化並攪拌混合均勻，並升溫至60°C，然後向反應釜中滴加由350mol丙烯酸濃度分別為35 wt %的丙烯酸溶液及由O。38kg過硫酸鈉製成的濃度為30 wt %的過硫酸鈉溶液，在4.0h內滴加完成，然後繼續攪拌反應釜中的混合物2h，用液鹼中和反應物至PH值為6.5 ，製得抗泥型混凝土減水劑。
[0014]將通過以上實施例製得的混凝土減水劑與普通聚羧酸減水劑產品進行對比，選用含泥量7.8%的河砂，對比測驗結果如下:
【權利要求】
1.抗泥型混凝土減水劑，其特徵在於，所述減水劑由按以下摩爾比進行配比的原料製成:a甲基丙烯醇聚氧乙烯醚:b丙烯醯氧乙基三甲基氯化銨:c丙烯酸:d甲基丙烯磺酸鈉=1:0.2~0.5:3~4:0.5，所述原料還包括重量佔a、b、c、d重量和的0.5~0.8%的引發劑e。
2.根據權利要求1所述的抗泥型混凝土減水劑，其特徵在於，所述原料c丙烯酸用甲基丙烯酸替代，所用摩爾配比與原料c丙烯酸一樣。
3.根據權利要求1所述的抗泥型混凝土減水劑，其特徵在於，所述引發劑為過硫酸銨、過硫酸鉀或過硫酸鈉。
4.根據權利要求1所述的抗泥型混凝土減水劑，其特徵在於，所述原料甲基丙烯醇聚氧乙烯醚的分子量為2000-2400。
5.根據權利要求1所述的抗泥型混凝土減水劑的製備方法，其特徵在於，具體包括如下步驟: 1)將原料a、b以及d按比例依次加入反應釜中，溶化並攪拌混合均勻，升溫至55-65°C; 2)將c溶入水製成濃度為30-40wt %的滴加料A，將e溶於水製成濃度為20_40wt%的滴加料B ； 3)將步驟2)製備好的滴加料A和B均勻的滴入反應釜中，控制滴速在3.5-4.5h內滴加完成； 4)繼續攪拌反應釜中的混合物l_2h至反應完成，然後用液鹼中和反應物至PH值為6-7。`
【文檔編號】C08F220/34GK103772623SQ201310740869
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月30日 優先權日:2013年12月30日
【發明者】宮振鑫 申請人:大連市銘源全科技開發有限公司