【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种混凝土外加剂，具体是一种低温快速分散型聚羧酸减水剂及其制备方法。
技术介绍
1、在低温环境下使用聚羧酸减水剂以改善水泥基材料的分散性能是一个具有挑战性的问题。传统的聚羧酸减水剂在低温条件下的分散速度较慢，导致其初始减水效果较差，限制了在寒冷地区的混凝土施工效率和质量。
2、现有的聚羧酸减水剂在低温环境下的分散性能存在一些挑战和不足之处，主要表现在以下几个方面：(1)低温下分散速度较慢：在低温条件下，传统聚羧酸减水剂的分散速度相对较慢，无法快速展现良好的分散效果，导致混凝土初始流动性较差。(2)分散效果不稳定：由于受到低温影响，现有聚羧酸减水剂在低温环境下的分散效果可能出现波动，无法保持稳定的分散性能。(3)降低混凝土流动性：低温下聚羧酸减水剂的分散性能不佳会导致混凝土的流动性下降，给施工和浇筑带来困难。(4)施工效率受限：由于分散性能不佳，低温条件下混凝土的施工效率受到限制，增加了施工成本和时间。
3、为解决这一问题，已经提出了一些改进措施，例如通过调整聚羧酸减水剂的分子结构来提高其低温分散性能，也可以探索其他改进措施，例如在制备过程中加入特定的助剂或采用特殊的制备工艺来优化聚羧酸减水剂的性能。
4、因此，针对现有聚羧酸减水剂在低温环境下分散性能不佳的问题，需要进一步研发新型的聚羧酸减水剂或者改进现有产品，以提高其在低温条件下的分散速度和稳定性，从而促进低温环境下混凝土施工的效率和质量。
技术实现思路
1、为解决上述
技术介绍
中提
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种低温快速分散型聚羧酸减水剂，按重量份数计，包括以下原料：10～30份聚醚a、80～100份烯丙基聚醚大单体、1～2份氧化剂、0.2～0.8份还原剂、10～15份丙烯酸水溶液、0.3～0.9份链转移剂、0.2～0.5份链增长剂，所述聚醚a的结构如下：
4、
5、其中n值为15～20，r1为h、oh或br，r2～r4为h、oh、f或br。
6、优选的，按重量份数计，所述聚醚a包括以下原料：80～100份异戊烯基聚乙二醇醚、5～8份多吸附基团功能单体酯、0.4～0.8份催化剂。
7、优选的，所述烯丙基聚醚大单体的结构式如下：
8、
9、其中：c为2～4的整数，d为30～110的整数，所述烯丙基聚醚大单体的分子量为2400～3000。
10、优选的，所述氧化剂为过硫酸钾或者双氧水；所述链增长剂为2,2-二羟甲基丙酸(dmpa)或2,2-二羟甲基丁酸(dmba)；所述还原剂为硫代硫酸盐、焦亚硫酸盐、草酸、维生素c、bruggolite－ff6或bruggolite－ff6m；所述链转移剂为巯基乙醇、巯基乙酸、巯基丙酸、正十二烷基硫醇、仲十二烷基硫醇或叔十二烷基硫醇。
11、优选的，所述异戊烯基聚乙二醇醚的分子量为1000～1200；所述催化剂为氢氧化钾或者氢氧化钠。
12、一种低温快速分散型聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
13、步骤(1)、多吸附基团封端的聚醚a的制备：异戊烯基聚乙二醇醚与多吸附基团功能单体酯在催化剂的作用下交换生成聚醚a；
14、步骤(2)、低温快速分散型聚羧酸减水剂的制备：步骤(1)得到的聚醚a，烯丙基聚醚大单体，丙烯酸自由基溶液共聚得到低温快速分散型聚羧酸减水剂。
15、优选的，所述步骤(1)的反应温度为50～100℃，反应时间为8～10h。
16、优选的，所述步骤(2)包括以下步骤：按重量份数计，将10～30份的步骤(1)得到的聚醚a、80～100份烯丙基聚醚大单体与1～2份氧化剂、50～90份水一起加入到反应釜中，控制温度在20～40℃，然后分别开始匀速滴加还原剂水溶液、丙烯酸水溶液和链转移剂水溶液，滴加时间为3～4h,还原剂水溶液滴加的同时开始滴加链增长剂水溶液，滴加时间为1～1.5h，滴加结束后保温1～2h，加入合适水量调整得到浓度为50％的反应产物；反应产物用氢氧化钠调整ph至6.0～7.0，即得低温快速分散型聚羧酸减水剂。
17、优选的，所述还原剂水溶液为0.2～0.8份还原剂溶解于30份水中；所述链转移剂水溶液为0.4～0.9份链转移剂溶解于30份水中；所述丙烯酸水溶液为10～15份丙烯酸溶于30份水中；所述链增长剂水溶液为0.2～0.5份链增长剂溶解于30份水中。
18、本专利技术的有益效果为：
19、(1)本专利技术可以改善聚羧酸减水剂在水泥溶液中的展开速度，使得吸附基团能够更快速地发挥作用，从而提高初始减水效果和分散性能。这将有助于提升在低温环境下水泥基材料的施工效率和工程质量，为混凝土在寒冷地区的应用提供更好的技术支持。
20、(2)采用多吸附基团封端的低分子量聚醚制备的聚羧酸减水剂相对于传统的聚羧酸共聚物带有的吸附基团更多、电荷密度更高，在水泥基材料颗粒表面有更强的吸附力，因此具有快速吸附能力，提高水泥基材料颗粒分散速度。
21、(3)通过链增长剂调控使用，制备出共聚历程前期分子量相对较高的聚羧酸减水剂，这种分子量分布的聚羧酸减水剂可以有效提高吸附速度，进而使得水泥基材料颗粒快速分散。
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1.一种低温快速分散型聚羧酸减水剂，其特征在于，按重量份数计，包括以下原料：10～30份聚醚A、80～100份烯丙基聚醚大单体、1～2份氧化剂、0.2～0.8份还原剂、10～15份丙烯酸水溶液、0.3～0.9份链转移剂、
2.根据权利要求1所述的一种低温快速分散型聚羧酸减水剂，其特征在于，按重量份数计，所述聚醚A包括以下原料：80～100份异戊烯基聚乙二醇醚、5～8份多吸附基团功能单体酯、0.4～0.8份催化剂。
3.根据权利要求1所述的一种低温快速分散型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述烯丙基聚醚大单体的结构式如下：
4.根据权利要求1所述的一种低温快速分散型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述氧化剂为过硫酸钾或者双氧水；所述链增长剂为2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)或2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)；所述还原剂为硫代硫酸盐、焦亚硫酸盐、草酸、维生素C、Bruggolite－FF6或Bruggolite－FF6M；所述链转移剂为巯基乙醇、巯基乙酸、巯基丙酸、正十二烷基硫醇、仲十二烷基硫醇或叔十二烷基硫醇。
5.根据权利要求2所述的一种低温快
6.一种如权利要求1所述的低温快速分散型聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种低温快速分散型聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)的反应温度为50～100℃，反应时间为8～10h。
8.根据权利要求6所述的一种低温快速分散型聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，按重量份数计，所述步骤(2)包括以下步骤：将10～30份的步骤(1)得到的聚醚A、80～100份烯丙基聚醚大单体与1～2份氧化剂、50～90份水一起加入到反应釜中，控制温度在20～40℃，然后分别开始匀速滴加还原剂水溶液、丙烯酸水溶液和链转移剂水溶液，滴加时间为3～4h,还原剂水溶液滴加的同时开始滴加链增长剂水溶液，滴加时间为1～1.5h，滴加结束后保温1～2h，加入合适水量调整得到浓度为50％的反应产物；反应产物用氢氧化钠调整pH至6.0～7.0，即得低温快速分散型聚羧酸减水剂。
9.根据权利要求8所述的一种低温快速分散型聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述还原剂水溶液为0.2～0.8份还原剂溶解于30份水中；所述链转移剂水溶液为0.4～0.9份链转移剂溶解于30份水中；所述丙烯酸水溶液为10～15份丙烯酸溶于30份水中；所述链增长剂水溶液为0.2～0.5份链增长剂溶解于30份水中。
...【技术特征摘要】
1.一种低温快速分散型聚羧酸减水剂，其特征在于，按重量份数计，包括以下原料：10～30份聚醚a、80～100份烯丙基聚醚大单体、1～2份氧化剂、0.2～0.8份还原剂、10～15份丙烯酸水溶液、0.3～0.9份链转移剂、
2.根据权利要求1所述的一种低温快速分散型聚羧酸减水剂，其特征在于，按重量份数计，所述聚醚a包括以下原料：80～100份异戊烯基聚乙二醇醚、5～8份多吸附基团功能单体酯、0.4～0.8份催化剂。
3.根据权利要求1所述的一种低温快速分散型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述烯丙基聚醚大单体的结构式如下：
4.根据权利要求1所述的一种低温快速分散型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述氧化剂为过硫酸钾或者双氧水；所述链增长剂为2,2-二羟甲基丙酸(dmpa)或2,2-二羟甲基丁酸(dmba)；所述还原剂为硫代硫酸盐、焦亚硫酸盐、草酸、维生素c、bruggolite－ff6或bruggolite－ff6m；所述链转移剂为巯基乙醇、巯基乙酸、巯基丙酸、正十二烷基硫醇、仲十二烷基硫醇或叔十二烷基硫醇。
5.根据权利要求2所述的一种低温快速分散型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述异戊烯基聚乙二醇醚的分子量为1000～1200；所述催化剂为氢氧化钾或者氢氧化钠。
6.一种如权...
【专利技术属性】
技术研发人员：林艳梅，陈展华，沈强，方云辉，郭元强，张小芳，林志君，林添兴，于飞宇，朱巧勇，
申请(专利权)人：科之杰新材料集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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