一种聚羧酸保水剂、制备方法及其用途技术

本发明专利技术公开了一种聚羧酸保水剂、制备方法及其用途，该保水剂原料包括聚醚、丙烯酸、维生素C、巯基丙酸、过硫酸铵、过氧化氢，该过程主要是保水剂的参与改善了混凝土的孔隙分布，使得混凝土密实度增加,保住了混凝土内部水分,促进胶凝材料的后期水化作用，根据制剂作用的不同，将所有制剂按顺序混合，并在一定条件下反应，并且该减配方的用途是只针对地方材料特性的保水剂，本发明专利技术产品改进了外加剂的地方材料适用性和应用范围，效果优良，成本优势明显。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种混凝土外加剂
，具体涉及一种聚羧酸保水剂及其制备方法，本专利技术还涉及该保水剂的用途。 
技术介绍
目前桥梁、道路、地铁等工程中都需要用到混凝土，为满足建筑业等其他工程的迅速发展，对混凝土的性能提出了更高的要求，高性能混凝土、绿色混凝土是商品混凝土的主流产品，外加剂是混凝土技术的第三次飞跃，是提高混凝土性能的重要技术途径。为了提高混凝土的和易性和降低生产外加剂过程的环境污染，聚羧酸盐类外加剂的研发被高度的重视，聚羧酸系高效外加剂是甲基丙烯酸与其他单体的共聚物，官能团为羧基（-COOH），聚乙氧基（-OCH2CH2），具有超分散性，能阻止混凝土坍落度损失且不引起明显的缓凝，并具有高效能和绿色生产的特点，在全球得到了广泛的应用，进一步取代萘系、脂肪族类外加剂。  众所周知，混凝土在硬化过程中需要足够的水与之反应，才能保证混凝土的强度，一般要求需要洒水养护7天以上，但在许多实际工程中，往往做不到洒水养护，而混凝土表面水分蒸发的很快，如不保留混凝土中的水分势必会影响其强度。目前市场上也有起到保水作用的养护剂，或者是覆盖塑料膜，不光是工序复杂，而且效果并不理想。目前通过研究发现，保水剂的掺入，使混凝土的坍落度、泌水、含气量、表观密度与不掺的相比，有较大变化，特别是坍落度及泌水性，表现在混凝土粘聚性增加，降低了混凝土的坍落度和泌水情况，使得混凝土硬化前堆积变得更紧密。 主要原因在于保水剂的参与改善了混凝土的孔隙分布，使得混凝土密实度增加,保住了混凝土内部水分,促进胶凝材料的后期水化作用。但是许多保水剂在应用于不同地方水泥时起到效果相差甚远，现有技术无法满足一些地方原材料的使用要求。 
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能针对地方材料特性的聚羧酸保水剂及其制备方法。  本专利技术的另一目的是提供该聚羧酸保水剂的用途。  本专利技术的解决方案是依据聚羧酸盐类保水剂的基本合成原理，针对地方材料特性，改进了外加剂的地方材料适用性和应用范围，适合本地区混凝土搅拌站的需求，给出了各种材料的配合比用量和合成时的关键技术要求。  为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：  一种适合地方原材料的聚羧酸保水剂，各原料的摩尔组分组成： 大单体63.7mol，小单体148.4mol，氧化剂25.1mol，还原剂5mol，引发剂1mol，维生素C2mol。 所述大分子为聚醚，分子量为2000-2800；  所述小分子为丙烯酸，也起到分析纯的作用； 所述氧化剂为过氧化氢； 所述还原剂为巯基丙酸； 所述引发剂为过硫酸铵。 该专利技术的原理在于：该过程主要是高聚物分子之间通过催化剂（引发剂、链转移剂等）发生的一系列分子间缩合或加聚的反应，生成具有亲水作用的末端或支链末端分子，对水泥有分散作用的小分子聚合物基团。  本专利技术所述保水剂配方中，各组合物的功能是：从微观上看，在混凝土中可以增加骨料之间的分子间作用，加快水泥的水化反应。从直观上分析，具有很强的保水作用，可以改善混凝土的和易性，流动性；另一方面，在骨料标准条件下，可以使混凝土的状态保持在1~2小时，保持混凝土不抓底，不返浆，同等条件下可以提高混凝土强度。  同时，本专利技术还提供一种上述适合地方原材料的聚羧酸保水剂的生产工艺，其工艺步骤是：  步骤一：称取聚醚大单体360kg，投入搅拌罐中，加水至搅拌均匀，溶解后的溶液作为底料； 步骤二：分别称取丙烯酸小单体25kg，巯基丙酸1.2kg，Vc0.8kg与过硫酸铵1.5kg加水溶解，向搅拌罐内分别滴加2小时； 步骤三：称取过氧化氢2kg，直接加入搅拌罐中； 步骤四： 保持高温60度，反应时间6小时，既得保水剂。 另外，本专利技术还提供上述适合地方原材料的聚羧酸保水剂的用途：该保水剂所适应的原材料为：水泥型号P.O42.5的山水水泥（山水水泥由山东山水水泥集团有限公司日照分公司生产），砂子含泥量为2.5-3.0%的中砂，其细度模数在2.1-3.0区域，石子含泥量小于0.5%。  与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：  （1）该保水剂反应原理合理，生产工艺简单，对于水泥型号P.O42.5的山水水泥；砂子含泥量为2.5~3.0%的中砂（细度模数在2.1~3.0区域），石子含泥量不大于0.5%的地方原材料适应性好、掺量低、保水性好，配合比最大水泥净浆流动度保持时间为1-2小时，可用于配置高强度以及高性能的混凝土。 （2）坍落度经时损失损失小，预拌混凝土2h坍落度损失小于15％，这对于商品混凝土的长距离运输及泵送施工极为有利；混凝土收缩小，可明显降低混凝土收缩，显著提高混凝土体积稳定性及耐久性。  （3）混凝土工作性好，可以使混凝土的状态保持在1~2小时，保持混凝土不抓底，不返浆，同等条件下可以提高混凝土强度。  具体实施方式 实施例1  步骤一：称取聚醚大单体360kg，投入搅拌罐中，加水至搅拌均匀，溶解后的溶液作为底料； 步骤二：分别称取丙烯酸小单体25kg，巯基丙酸1.2kg，Vc0.8kg与过硫酸铵1.5kg加水溶解，向搅拌罐内分别滴加2小时； 步骤三：称取过氧化氢2kg，直接加入搅拌罐中； 步骤四： 保持高温60度，反应时间6小时，既得保水剂。 实施例2  步骤一：称取聚醚大单体450kg，投入搅拌罐中，加水至搅拌均匀，溶解后的溶液作为底料； 步骤二：分别称取丙烯酸小单体31.25kg，巯基丙酸1.5kg，Vc1kg与过硫酸铵1.875kg加水溶解，向搅拌罐内分别滴加2小时； 步骤三：称取过氧化氢2.5kg，直接加入搅拌罐中； 步骤四： 保持高温60度，反应时间6小时，既得保水剂。 实施例3  步骤一：称取聚醚大单体922.5kg，投入搅拌罐中，加水至搅拌均匀，溶解后的溶液作为底料； 步骤二：分别称取丙烯酸小单体64kg，巯基丙酸3.075kg，Vc2.05kg与过硫酸铵3.84kg加水溶解，向搅拌罐内分别滴加2小时； 步骤三：称取过氧化氢5.125kg，直接加入搅拌罐中； 步骤四： 保持高温60度，反应时间6小时，既得保水剂。 将本专利技术所述保水剂配方和其他保水剂做对比实验  实验所用材料以及配比： 以该保水剂配方为实验组，以公开号为CN2011101本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚羧酸保水剂，其特征在于：各原料的摩尔组分所占比例如下：大单体63.7mol，小单体148.4mol，氧化剂25.1mol，还原剂5mol，引发剂1mol，维生素C2mol。

【技术特征摘要】
1.一种聚羧酸保水剂，其特征在于：各原料的摩尔组分所占比例如下：大单体63.7mol，小单体148.4mol，氧化剂25.1mol，还原剂5mol，引发剂1mol，维生素C2mol。
2.根据权利要求1所述的一种聚羧酸保水剂，其特征在于，所述大单体为聚醚，分子量为2000-2800。
3.根据权利要求1所述的一种聚羧酸保水剂，其特征在于，所述小单体为丙烯酸。
4.根据权利要求1所述的一种聚羧酸保水剂，其特征在于，所述氧化剂为过氧化氢。
5.根据权利要求1所述的一种聚羧酸保水剂，其特征在于，所述还原剂为巯基丙酸。
6.根据权利要求1所述的一种聚羧酸保水剂，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏义，赵春鹤，徐锡权，杨志刚，张华洁，
申请(专利权)人：日照海景建材有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37