一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂及其制备方法，包括以下重量百分比的原料：60‑70%降粘型聚羧酸减水母液、15‑20%保坍剂、0.03‑0.05%消泡剂、2‑6%特种缓凝剂、0.1‑0.3%粘度调节剂以及4‑23%水；所述降粘型聚羧酸减水母液由不饱和聚醚、丙烯酸、特种单体、链转移剂、引发剂进行聚合而成；所述保坍剂由不饱和聚醚、丙烯酸、丙烯酸酯类、分子量调节剂、链转移剂、引发剂进行聚合而成。

A polycarboxylate water reducer for high strength and high performance concrete and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂及其制备方法
本专利技术涉及混凝土添加剂
，尤其涉及一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂及其制备方法。
技术介绍
混凝土是当今建筑领域应用量最大的结构材料。伴随着国家大规模房地产开发和城市基础设施建筑的开展，高层和超高层建筑不断涌现，大型桥梁、高速铁路、核电工程层出不穷，给混凝土材料的性能和施工技术提出了更高的要求。配制高强度和高性能混凝土能极大方便工程施工，节约施工成本，提高工程质量。与普通混凝土相比，水胶比极低的高强、超高强高性能混凝土具有强度更高、结构尺寸更小、弹性模量更高、刚度更大、稳定性更好等优点。同时由于高层或超高层建筑普遍结构复杂，钢筋密集，要求混凝土强度较高的同时，对混凝土的流动性也提出了更高的要求，混凝土必须具备大流态、自密实、高工作性能、免振捣、粘聚性和抗离析性好等性能。聚羧酸减水剂作为第三代高性能减水剂具有掺量低、减水率高、坍落度损失小、引气量小、不泌水不离析的特点，特别适合配制高强度，大流态高性能混凝土。一般认为：强度不低于C50的混凝土剂为高强混凝土。但在JGJ/T281-2012《高强混凝土应用技术规程》中明确规定，强度不低于C60的混凝土为高强混凝土。高强混凝土必须满足规范要求外，工作性能也需满足如下要求：坍落度≥220mm，扩展度≥500mm，坍落度经时损失≤10mm∕h，不离析、不泌水，凝结时间满足施工要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种减水率高、坍落度损失小、引气量小、不泌水不离析的高强高性能混凝土聚羧酸减水剂。为了实现以上目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂，包括以下重量百分比的原料：60-70%降粘型聚羧酸减水母液、15-20%保坍剂、0.03-0.05%消泡剂、2-6%特种缓凝剂、0.1-0.3%粘度调节剂以及4-23%水；所述降粘型聚羧酸减水母液由不饱和聚醚、丙烯酸、特种单体、链转移剂、引发剂进行聚合而成；所述保坍剂由不饱和聚醚、丙烯酸、丙烯酸酯类、分子量调节剂、链转移剂、引发剂进行聚合而成。优选地，所述的消泡剂为有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂中的一种或几种。优选地，所述特种缓凝剂为有机磷酸（盐）、葡萄糖酸钠、蔗糖、多聚磷酸盐中的一种或几种。优选地，所述粘度调节剂为羟甲基纤维素、淀粉醚、黄原胶、温轮胶、海藻酸钠中的一种或几种。优选地，所述降粘型聚羧酸减水母液中各组分的质量百分比为：不饱和聚醚85-90%、丙烯酸7-12%、特种单体2-3%、链转移剂0.01-0.02%、引发剂0.2-0.3%。优选地，所述保坍剂中各组分的质量百分比为：不饱和聚醚80-85%、丙烯酸5-10%、丙烯酸酯类4-10%、分子量调节剂0.01-0.02%、链转移剂0.01-0.02%、引发剂0.1-0.3%。本专利技术还公开了高强高性能混凝土聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：降粘型聚羧酸减水母液的制备：首先在一定温度下向反应釜中加入不饱和聚醚和特种单体搅拌均匀，随后向反应釜中加入链转移剂、引发剂并搅拌均匀，最后向反应釜中滴加丙烯酸，待丙烯酸滴加完毕后恒温反应一定时间后获得降粘型聚羧酸减水母液；保坍剂的制备：首先在一定温度下向反应釜中加入不饱和聚醚以及丙烯酸酯类并搅拌均匀，随后向反应釜中加入链转移剂、引发剂并搅拌均匀，最后向反应釜中滴加丙烯酸，待丙烯酸滴加完毕后后恒温反应一定时间，在其恒温反应过程中加入分子量调节剂，最终获得保坍剂；称取水注入反应釜内并同时向反应釜内加入降粘型聚羧酸减水母液、保坍剂、消泡剂、特种缓凝剂并搅拌均匀后获得成品。优选地，所述降粘型聚羧酸减水母液的制备过程中，恒温反应的温度为45-70℃。优选地，所述保坍剂的制备中，恒温反应的温度为45-70℃。本专利技术的有益效果是：本专利技术的一种用于高强高性能混凝土聚羧酸减水剂，它能赋予混凝土高强度（C60-C80），大流动度，自密实，抗泵损等优异性能。配制高强混凝土不需要使用硅灰掺合料，性价比高，经济适用。具体实施方式现结合具体实施例对本专利技术所要求保护的技术方案作进一步详细说明。实施例一本实施例中的一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂，包括以下重量百分比的原料：60%降粘型聚羧酸减水母液、15%保坍剂、0.03%消泡剂、2%特种缓凝剂、0.1%粘度调节剂以及22.87%水。所述降粘型聚羧酸减水母液由不饱和聚醚、丙烯酸、特种单体、链转移剂、引发剂进行聚合而成，其中各组分在降粘型聚羧酸减水母液中的质量百分比如下：不饱和聚醚85%、丙烯酸11.99%、特种单体3%、链转移剂0.01%、引发剂0.25%。降粘型聚羧酸减水母液的配制过程如下：首先在约45-70℃温度下向反应釜中加入不饱和聚醚和特种单体搅拌均匀，随后向反应釜中加入链转移剂、引发剂并搅拌均匀，最后向反应釜中滴加丙烯酸，待丙烯酸滴加完毕后以45-70℃恒温反应一定时间后获得降粘型聚羧酸减水母液。所述保坍剂由不饱和聚醚、丙烯酸、丙烯酸酯类、分子量调节剂、链转移剂、引发剂进行聚合而成，其中各组分在保坍剂内的质量百分比为：不饱和聚醚80%、丙烯酸10%、丙烯酸酯类9.98%、分子量调节剂0.01%、链转移剂0.01%、引发剂0.2%。保坍剂的配置过程如下：首先在一定温度下向反应釜中加入不饱和聚醚以及丙烯酸酯类并搅拌均匀，随后向反应釜中加入链转移剂、引发剂并搅拌均匀，最后向反应釜中滴加丙烯酸，待丙烯酸滴加完毕后以45-70℃恒温反应一定时间，在其恒温反应过程中加入分子量调节剂，最终获得保坍剂。在本实施例中，所述特种缓凝剂为有机磷酸（盐）、葡萄糖酸钠、蔗糖、多聚磷酸盐中的一种或几种。在本实施例中，所述的消泡剂为有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂中的一种或几种。在本实施例中，所述粘度调节剂为羟甲基纤维素、淀粉醚、黄原胶、温轮胶、海藻酸钠中的一种或几种。在进行配制高强高性能混凝土聚羧酸减水剂时，称取水注入反应釜内并同时向反应釜内加入降粘型聚羧酸减水母液、保坍剂、消泡剂、特种缓凝剂并搅拌均匀后获得成品。实施例二本实施例中的一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂，包括以下重量百分比的原料：70%降粘型聚羧酸减水母液、20%保坍剂、0.05%消泡剂、5%特种缓凝剂、0.3%粘度调节剂以及4.65%水。所述降粘型聚羧酸减水母液由不饱和聚醚、丙烯酸、特种单体、链转移剂进行氧化还原聚合而成，其中各组分在降粘型聚羧酸减水母液中的质量百分比如下：不饱和聚醚90%、丙烯酸7.98%、特种单体2%、链转移剂0.02%、引发剂0.25%。降粘型聚羧酸减水母液的配制过程如下：首先在约45-70℃温度下向反应釜中加入不饱和聚醚和特种单体搅拌均匀，随后向反应釜中加入链转移剂并搅拌均匀，最后向反应釜中滴加丙烯酸，待丙烯酸滴加完毕后以45-70℃恒温反应一定时间后获得降粘型聚羧酸减水母液。<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：60-70%降粘型聚羧酸减水母液、15-20%保坍剂、0.03-0.05%消泡剂、2-6%特种缓凝剂、0.1-0.3%粘度调节剂以及4-23%水；/n所述降粘型聚羧酸减水母液由不饱和聚醚、丙烯酸、特种单体、链转移剂、引发剂进行聚合而成；/n所述保坍剂由不饱和聚醚、丙烯酸、丙烯酸酯类、分子量调节剂、链转移剂、引发剂进行聚合而成。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：60-70%降粘型聚羧酸减水母液、15-20%保坍剂、0.03-0.05%消泡剂、2-6%特种缓凝剂、0.1-0.3%粘度调节剂以及4-23%水；
所述降粘型聚羧酸减水母液由不饱和聚醚、丙烯酸、特种单体、链转移剂、引发剂进行聚合而成；
所述保坍剂由不饱和聚醚、丙烯酸、丙烯酸酯类、分子量调节剂、链转移剂、引发剂进行聚合而成。


2.根据权利要求1所述的一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂，其特征在于：所述的消泡剂为有机硅类消泡剂、聚醚类消泡剂中的一种或几种。


3.根据权利要求1所述的一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂，其特征在于：所述特种缓凝剂为有机磷酸（盐）、葡萄糖酸钠、蔗糖、多聚磷酸盐中的一种或几种。


4.根据权利要求1所述的一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂，其特征在于：所述粘度调节剂为羟甲基纤维素、淀粉醚、黄原胶、温轮胶、海藻酸钠中的一种或几种。


5.根据权利要求1所述的一种高强高性能混凝土聚羧酸减水剂，其特征在于：所述降粘型聚羧酸减水母液中各组分的质量百分比为：不饱和聚醚85-90%、丙烯酸7-12%、特种单体2-3%、链转移剂0.01-0.02%、引发剂0.2-0.3%。


6.根据权利要求1所述的一种高强高性能混凝土聚羧酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱火明，
申请(专利权)人：佛山市华轩新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44