一种抗泥型混凝土减水剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及混凝土减水剂制备技术领域，且公开了一种抗泥型混凝土减水剂及其制备方法，包括以下步骤，第一步：制备聚羧酸系母液；第二步：制备季铵盐低聚物；第三步：制备抗泥型聚羧酸系减水剂；第四步：添加混合液；第五步：对混合液进行搅拌；本发明专利技术通过聚羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂，避免混凝土中骨料含泥量对聚羧酸系减水剂的不良影响，在不提高聚羧酸系减水剂掺量的前提下，避免了混凝土减水不够从而导致坍落度损失大、混凝土硬化强度偏低的情况发生，提高了混凝土浇筑过程中的流动性能避免了随着含泥量的增加,混凝土的流动性能和保坍性能明显降低,无法满足高性能混凝土的要求的情况出现。

【技术实现步骤摘要】
一种抗泥型混凝土减水剂及其制备方法
本专利技术涉及混凝土减水剂制备
，具体为一种抗泥型混凝土减水剂及其制备方法。
技术介绍
混凝土已成为当今社会使用最普遍的一种建筑材料,而混凝土减水剂是混凝土常用的外加剂之一,可以在保持坍落度基本相同的条件下，大幅度减少混凝土拌合用水量,使混凝土在运输和施工的过程中始终具有良好的和易性。随着混凝土科学的发展和工程要求的提高,对混凝土减水剂的性能要求越来越高，目前传统混凝土减水剂主要有木质素磺酸盐类、三聚氰胺类和萘磺酸甲醛缩合物类,这些减水剂虽然具有诸多优点,但是其受混凝土中砂子含泥量的影响较大,对含泥量非常敏感,随着含泥量的增加,混凝土的流动性能和保坍性能明显降低,无法满足高性能混凝土的要求，并且容易导致现有的聚羧酸减水剂的减水分散能力严重下降、保坍效果差，导致硬化混凝土强度降低，为此，我们推出一种抗泥型混凝土减水剂及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术提供了一种抗泥型混凝土减水剂及其制备方法，具备抗泥性优异的优点，解决了含量高的砂石料导致混凝土经时损失的问题，具备高减水性能的优点，解决了水泥、粉煤灰等胶凝材料导致硬化混凝土强度下降的问题。本专利技术提供如下技术方案：一种抗泥型混凝土减水剂及其制备方法，包括以下步骤：第一步：制备聚羧酸系母液取一定量的甲基烯丙基聚氧乙烯醚和去离子水于加入三口烧瓶中,加热搅拌使之全部溶解,控制温度在70摄氏度左右,分别滴加过硫酸铵溶液和丙烯酸溶液，滴加时间为2.0到2.5h,控制过硫酸铵溶液滴加时间较丙烯酸溶液长30min,滴加反应完毕后,保温1h,待反应产物冷却至室温，用40号氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，即得到无色透明聚羧酸系母液。第二步：制备季铵盐低聚物环氧溴丙烷与叔胺类化合物水溶液在低级醇和水的混合溶剂中，体系pH值1到2时，在复合引发剂的作用下反应，然后进行减压蒸馏，即得淡黄色粘稠状的季铵盐低聚物。第三步：制备抗泥型聚羧酸系减水剂将季铵盐低聚物与异戊烯醇聚氧乙烯醚、氨基三亚甲基膦酸、不饱和一元羧酸及其衍生物在引发剂和链转移剂的作用下通过自由基共聚得到无色至浅黄色透明的聚羧酸系减水剂。第四步：添加混合液将所制得的聚羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂添加至反应釜内部，从而获得混合溶液。第五步：对混合液进行搅拌通过搅拌对聚羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂的混合溶液进行搅拌，使时均匀分布。第六步：添加子类牺牲剂型抗泥剂向均匀混合的混合液中添加子类牺牲剂型抗泥剂，搅拌均匀混合。第七步：调节溶液酸碱性对所制取的溶液进行酸碱度的调试，避免获取溶液所呈现的酸碱性过高，酸碱值调节结束，导出所制取的减水剂。优选的，所述羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂的混合比例为1:0.2:0.8。优选的，所述引发剂采用过硫酸铵或过硫酸钾或是过硫酸钠。优选的，所述子类牺牲剂型抗泥剂可选用对氨基苯磺酸钠、无水偏硅酸钠和聚乙二醇2000。优选的，所述搅拌时搅拌温度为65℃至75℃。优选的，所述引发剂使用量占比为0.18％。本专利技术具备以下有益效果：1、该抗泥型混凝土减水剂及其制备方法，通过聚羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂，避免混凝土中骨料含泥量对聚羧酸系减水剂的不良影响，在不提高聚羧酸系减水剂掺量的前提下，避免了混凝土减水不够从而导致坍落度损失大、混凝土硬化强度偏低的情况发生，提高了混凝土浇筑过程中的流动性能。2、该抗泥型混凝土减水剂及其制备方法，通过聚羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂，通过分子结构中含有抗粘土基团，能有效屏蔽粘土对聚羧酸系减水剂的吸附，使分子结构中的羧酸根离子和聚醚侧链分别发挥吸附水泥和分散水泥的作用，从而保障了聚羧酸系减水剂的减水保坍作用；由于抗泥组分的存在，避免了随着含泥量的增加,混凝土的流动性能和保坍性能明显降低,无法满足高性能混凝土的要求的情况出现。附图说明图1为本专利技术抗泥型混凝土减水剂制备流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，一种抗泥型混凝土减水剂及其制备方法，包括以下步骤：第一步：制备聚羧酸系母液取一定量的甲基烯丙基聚氧乙烯醚和去离子水于加入三口烧瓶中,加热搅拌使之全部溶解,控制温度在70摄氏度左右,分别滴加过硫酸铵溶液和丙烯酸溶液，滴加时间为2.0到2.5h,控制过硫酸铵溶液滴加时间较丙烯酸溶液长30min,滴加反应完毕后,保温1h,待反应产物冷却至室温，用40号氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，即得到无色透明聚羧酸系母液，在聚羧酸系母液制备过程中，引发剂可以用来控制聚合产物分子质量的大小，引发剂使用量占比为0.18％，引发剂APS用量为0.18％时，掺减水剂水泥净浆初始流动度达到最大，引发剂APS用量较少时，体系容易发生凝胶效应，合成减水剂的主链聚合度较高，分子质量较大,容易产生絮凝,使净浆流动度减小；当引发剂用量增加后,聚合速率加快,聚合度降低，所得产物分子质量较小,导致减水剂的分散性大幅度降。第二步：制备季铵盐低聚物环氧溴丙烷与叔胺类化合物水溶液在低级醇和水的混合溶剂中，体系pH值1到2时，在复合引发剂的作用下反应，然后进行减压蒸馏，即得淡黄色粘稠状的季铵盐低聚物，引发剂采用过硫酸铵或过硫酸钾或是过硫酸钠，在进行季铵盐低聚物制备时，向装有温度计、搅拌器、恒压漏斗、氮气导入管、回流冷凝器的四口烧瓶中加入环氧溴丙烷、低级醇及水；边搅拌边通氮并加热至3035"C,然后在0.5h内缓慢滴加30％的二甲胺溶液；加入磷酸调节体系pH值1～2；接着加入过硫酸铵、亚硫酸氢钠及水组成的复合引发剂溶液，并升温至65～70'C反应8h；最后反应液在70kPa真空度、90℃下进行减压蒸馏，即得淡黄色粘稠状的季铵盐低聚物。第三步：制备抗泥型聚羧酸系减水剂将季铵盐低聚物与异戊烯醇聚氧乙烯醚、氨基三亚甲基膦酸、不饱和一元羧酸及其衍生物在引发剂和链转移剂的作用下通过自由基共聚得到无色至浅黄色透明的聚羧酸系减水剂。第四步：添加混合液将所制得的聚羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂添加至反应釜内部，从而获得混合溶液，羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂的混合比例为1:0.2:0.8，通过单一类型减水剂实用效果低下，且对减水剂需求量大，容易导致对资源的浪费，通过两种兼容性的减水剂配合使用，减少了减水剂所需要投放的量，且通过混合液中形成的分子结构中含有抗粘土基团，能有效屏蔽粘土对聚羧酸系减水剂的吸附，使分子结构中的羧酸根离子和聚醚侧链分别发挥吸附水泥和分散水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗泥型混凝土减水剂及其制备方法，包括以下步骤，其特征在于：/n第一步：制备聚羧酸系母液/n取一定量的甲基烯丙基聚氧乙烯醚和去离子水于加入三口烧瓶中,加热搅拌使之全部溶解,控制温度在70摄氏度左右,分别滴加过硫酸铵溶液和丙烯酸溶液，滴加时间为2.0到2.5h,控制过硫酸铵溶液滴加时间较丙烯酸溶液长30min,滴加反应完毕后,保温1h,待反应产物冷却至室温，用40号氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，即得到无色透明聚羧酸系母液。/n第二步：制备季铵盐低聚物/n环氧溴丙烷与叔胺类化合物水溶液在低级醇和水的混合溶剂中，体系pH值1到2时，在复合引发剂的作用下反应，然后进行减压蒸馏，即得淡黄色粘稠状的季铵盐低聚物。/n第三步：制备抗泥型聚羧酸系减水剂/n将季铵盐低聚物与异戊烯醇聚氧乙烯醚、氨基三亚甲基膦酸、不饱和一元羧酸及其衍生物在引发剂和链转移剂的作用下通过自由基共聚得到无色至浅黄色透明的聚羧酸系减水剂。/n第四步：添加混合液/n将所制得的聚羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂添加至反应釜内部，从而获得混合溶液。/n第五步：对混合液进行搅拌/n通过搅拌对聚羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂的混合溶液进行搅拌，使时均匀分布。/n第六步：添加子类牺牲剂型抗泥剂/n向均匀混合的混合液中添加子类牺牲剂型抗泥剂，搅拌均匀混合。/n第七步：调节溶液酸碱性/n对所制取的溶液进行酸碱度的调试，避免获取溶液所呈现的酸碱性过高，酸碱值调节结束，导出所制取的减水剂。/n...

【技术特征摘要】
1.一种抗泥型混凝土减水剂及其制备方法，包括以下步骤，其特征在于：
第一步：制备聚羧酸系母液
取一定量的甲基烯丙基聚氧乙烯醚和去离子水于加入三口烧瓶中,加热搅拌使之全部溶解,控制温度在70摄氏度左右,分别滴加过硫酸铵溶液和丙烯酸溶液，滴加时间为2.0到2.5h,控制过硫酸铵溶液滴加时间较丙烯酸溶液长30min,滴加反应完毕后,保温1h,待反应产物冷却至室温，用40号氢氧化钠溶液调节pH值至7左右，即得到无色透明聚羧酸系母液。
第二步：制备季铵盐低聚物
环氧溴丙烷与叔胺类化合物水溶液在低级醇和水的混合溶剂中，体系pH值1到2时，在复合引发剂的作用下反应，然后进行减压蒸馏，即得淡黄色粘稠状的季铵盐低聚物。
第三步：制备抗泥型聚羧酸系减水剂
将季铵盐低聚物与异戊烯醇聚氧乙烯醚、氨基三亚甲基膦酸、不饱和一元羧酸及其衍生物在引发剂和链转移剂的作用下通过自由基共聚得到无色至浅黄色透明的聚羧酸系减水剂。
第四步：添加混合液
将所制得的聚羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥型聚羧酸系减水剂添加至反应釜内部，从而获得混合溶液。
第五步：对混合液进行搅拌
通过搅拌对聚羧酸系母液、季铵盐低聚物和抗泥...

【专利技术属性】
技术研发人员：练卫华，
申请(专利权)人：信丰华轩建材有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13