一种高减水率的混凝土、所用减水剂及其制备方法
【专利摘要】本发明克服了聚羧酸减水剂的缺点，提供一种具有高减水率的混凝土，以及一种减水率高，保持效果好，与水泥的适应性好的憎水型聚合物混凝土减水剂及其制备方法。本发明的憎水型聚合物混凝土减水剂，由以下组分经共聚反应而成，各组分及其重量百分比为：憎水型表面活性剂40-55％，丙烯酸单体25-40％，含3-8个碳原子的多羟基醇15-20％，氧化剂3-5％，链转移剂1-1.5％。该憎水型聚合物混凝土减水剂的制备方法包括溶解混合、加热搅拌、共聚反应以及调节pH值等步骤。本发明产品性能优良，减水率高、掺量低、坍落度经时损失小、适应性好、胶凝材料适应性好、防冻阻锈效果优良。生产过程操作简便、无需加热，无需纯净水，能耗低、绿色环保、生产过程实现了零污染，零排放，是一种绿色的合成方法，符合环境健康新要求。
【专利说明】一种高减水率的混凝土、所用减水剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种混凝土外加剂，具体涉及一种高减水率的混凝土、所用减水剂及 其制备方法。
【背景技术】
[0002] 水泥混凝土是现代建筑工业的最重要产品。减水剂是水泥混凝土的重要外加剂之 一。减水剂是在保证混凝土拌合物和易性相同的条件下，减少用水量的外加剂，使用减水 剂，可以降低水泥用量、提高混凝土的工作性和耐久性，是预拌混凝土的核心。目前以聚羧 酸减水剂为代表第三代高性能减水剂是减水剂市场的主流。市场上现在的主流产品是丙烯 酸与不饱和聚醚类大单体共聚合成聚羧酸减水剂，小单体为丙烯酸，通过自由基引发聚合 反应制得。聚合出的聚羧酸减水剂产品性能较好，减水率高，保持效果好，与水泥的适应性 好，但此类产品对混凝土材料要求较高，掺量敏感，对含泥的耐受力较差。
【发明内容】
[0003] 本发明所要解决的技术问题是克服聚羧酸减水剂的缺点，提供一种具有高减水率 的混凝土，以及一种减水率高，保持效果好，与水泥的适应性好的憎水型聚合物混凝土减水 剂及其制备方法。
[0004] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
[0005] 一种高减水率的混凝土，包括胶凝材料、粗骨料、细骨料和外加剂，胶凝材料为水 泥、钢渣、矿渣、粉煤灰的一种或多种，粗骨料为碎石，细骨料为砂；其中，外加剂包括憎水型 聚合物混凝土减水剂。
[0006] 一种憎水型聚合物混凝土减水剂，由以下组分经共聚反应而成，各组分及其重量 百分比为：
[0007] 憎水型表面活性剂40-55 %，丙烯酸单体25-40 %，含3-8个碳原子的多羟基醇 15-20%，氧化剂3-5%，链转移剂1-1. 5% ;其中，憎水型表面活性剂的结构式为
[0008]
【权利要求】
1. 一种高减水率的混凝土，包括胶凝材料、粗骨料、细骨料和外加剂，胶凝材料为水泥、 钢渣、矿渣、粉煤灰的一种或多种，粗骨料为碎石，细骨料为砂；其中，外加剂包括憎水型聚 合物混凝土减水剂。
2. -种憎水型聚合物混凝土减水剂，由以下组分经共聚反应而成，各组分及其重量百 分比为： 憎水型表面活性剂40-55 %，丙烯酸单体25-40 %，含3-8个碳原子的多羟基醇 15-20%，氧化剂3-5%，链转移剂1-1. 5% ;其中，憎水型表面活性剂的结构式为
3. 如权利要求2的憎水型聚合物混凝土减水剂，其特征在于：在共聚反应之前，还加入 了葡萄糖酸钠、维生素、决明胶的一种或多种，加入量为原料总量的5-10%重量百分比。
4. 如权利要求2的憎水型聚合物混凝土减水剂，其特征在于：共聚反应还使用了催化 剂，催化剂为十二烷基苯磺酸钠，用量为原料总量的3-5%。
5. 如权利要求2的憎水型聚合物混凝土减水剂，其特征在于：氧化剂为双氧水、高锰酸 钾的一种或多种。
6. 如权利要求2的憎水型聚合物混凝土减水剂，其特征在于：链转移剂为巯基乙醇、巯 基乙酸的一种或多种。
7. 如权利要求1的憎水型聚合物混凝土减水剂，其特征在于：该聚合物是共聚物，具有 500-20000的（数均）分子量，且（重均）分子量与数均分子量之比为1。
8. -种如权利要求1的憎水型聚合物混凝土减水剂的制备方法，其特征在于步骤包 括： (1) 将含3-8个碳原子的多羟基醇加入丙烯酸单体中，再加入催化剂，加热溶解，然后 在90?105°C下进行酯化反应4?7h，制得丙烯酸酯；其中，多羟基醇与丙烯酸单体的摩尔 比优选为1:2-4 ; (2) 向步骤（1)的产物中加入去离子水，加热使之充分溶解，制成反应底液；再加入憎 水型表面活性剂、链转移剂，在50-60°C下一边搅拌一边滴加双氧水进行共聚反应，反应时 间为2?3h，然后在25?30°C下保温并继续搅拌Ih;最后使用氢氧化钠水溶液调节pH值 至7?8,制得固含量35 - 40%的憎水型聚合物混凝土减水剂。
9. 如权利要求2的憎水型聚合物混凝土减水剂的制备方法，其特征在于：在步骤（1) 的共聚反应之前，还加入了葡萄糖酸钠、维生素、决明胶的一种或多种，加入量为原料总量 的5-10 %重量百分比。
10. 如权利要求7的憎水型聚合物混凝土减水剂的制备方法，其特征在于：该聚合物是 共聚物，具有500-20000的数均分子量，且重均分子量与数均分子量之比为1。
【文档编号】C04B28/08GK104446206SQ201410715575
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月28日 优先权日:2014年11月28日
【发明者】不公告发明人 申请人:王栩