210g，搅拌充分溶解后，加入质量浓度为30 %的过硫酸铵 0. 62g，搅拌均匀，恒温至13°C，同时滴加a料和b料，控制聚合温度在15~40°C，a料滴加 3小时，b料滴加2. 5小时，a料滴加完毕后继续反应反应2小时，用30 %氢氧化钠水溶液 16克中和至pH值到6. 8~7. 2,得到早强型聚羧酸系减水剂母液T-6,其固含量约为40%。
[0092] 所述过硫酸铵还可以是过硫酸钾和过硫酸钠的至少一种。
[0093] (2)制备高减水高早强型聚羧酸系减水剂Z-9
[0094] 在容器C中依次加入去离子水862. 4克、聚醚类消泡剂0.05克、早强型聚羧酸系 减水剂母液T-6125克，混合搅拌，加入早强组分三乙醇胺12. 5克，搅拌均匀，得到高减水高 早强型聚羧酸系减水剂Z-9。
[0095] 实施例10
[0096] 按下述原料量及工艺制备高减水高保坍型聚羧酸系高性能减水剂，具体为：
[0097] (1)制备早强型聚羧酸系减水剂母液T-7
[0098] ①备料：L_抗坏血酸0.45g，加入13g去离子水中，混合均匀，A罐备用，是为a料； 丙烯酸14. 0g，2-巯基丙酸0. 39克，加入40g去离子水中，混合均匀，B罐备用，是为b料；
[0099] ②聚合：向配有温度计和电动搅拌机的玻璃反应器中加入去离子水281. 4g和不 饱和聚氧乙烯醚（MW= 4000) 210g，搅拌充分溶解后，加入质量浓度为30%的H2020. 62g，搅 拌均匀，恒温至13°C，同时滴加a料和b料，控制聚合温度在15~40°C，a料滴加3小时，b 料滴加2. 5小时，a料滴加完毕后继续反应反应2小时，用30%氢氧化钠水溶液16克中和 至pH值到6. 8~7. 2,得到早强型聚羧酸系减水剂母液T-7,其固含量约为40%。
[0100] (2)制备高减水高早强型聚羧酸系减水剂Z-10
[0101] 在容器C中依次加入去离子水862. 4克、聚醚类消泡剂0. 05克、早强型聚羧酸系 减水剂母液T-7125克，混合搅拌，加入早强组分三乙醇胺12. 5克，搅拌均匀，得到高减水高 早强型聚羧酸系减水剂Z-10。
[0102] 实施例11
[0103] 按下述原料量及工艺制备高减水高保坍型聚羧酸系高性能减水剂，具体为：
[0104] (1)制备早强型聚羧酸系减水剂母液T-8
[0105] ①备料：L_抗坏血酸0.21g，加入13g去离子水中，混合均匀，A罐备用，是为a料； 丙烯酸12. 0g，丙烯酰胺5. 0g，甲基丙烯磺酸钠3. 80克加入40g去离子水中，混合均匀，B罐 备用，是为b料；
[0106] ②聚合：向配有温度计和电动搅拌机的玻璃反应器中加入去离子水228. 7g、不饱 和聚氧乙烯醚（MW= 3800) 170g，搅拌充分溶解后，加入质量浓度为30%的H2020. 57g，搅拌 均勾，恒温至27°C，同时滴加a料和b料，控制聚合温度在15~40°C，a料滴加3小时，b料 滴加2. 5小时，a料滴加完毕后继续反应反应2小时，用30%氢氧化钠水溶液14. 5克中和 至pH值到6. 8~7. 2,得到早强型聚羧酸系减水剂母液T-8,其固含量约为40%。
[0107] (2)制备高减水高早强型聚羧酸系减水剂Z-11
[0108] 在容器C中依次加入去离子水862. 4克、有机硅消泡剂0.05克、早强型聚羧酸系 减水剂母液T-8125克，混合搅拌，加入早强组分三乙醇胺12. 5克，搅拌均匀，得到高减水高 早强型聚羧酸系减水剂Z-11。
[0109] 实施例12
[0110] 在容器C中依次加入去离子水687. 45克、机硅消泡剂消泡剂0. 05克、早强型聚羧 酸系减水剂母液T-3300克，混合搅拌，加入早强组分三乙醇胺12. 5克，搅拌均匀，得到高减 水高早强型聚羧酸系减水剂Z-12。
[0111] 对以上实例制备的高减水高早强型聚羧酸系减水剂分别进行以下试验：
[0112] 1、本发明产品与国内外产品水泥砂浆实验对比
[0113] 本实验水泥为小野田42. 5R，水泥1000g，标准砂2000克，水305g，具体实验结果如 表1所示。
[0114] 表1水泥砂浆对比实验
[0115]
[0116] 从表1可以看出，本发明高减水高早强型聚羧酸系减水剂皆具有较好的减水效果 和较高的分散能力，效果与国外产品效果相当。
[0117] 2、本发明产品与国内外产品混凝土实验对比
[0118] 本实验水泥为小野田42. 5R，粉煤灰为华能二级灰。含泥量为2. 2%，细度模数2. 6 的中砂。含泥量0.5%，粒径5~25的石子。搅拌时间为90秒，振捣时间15秒。配合比 为水泥：粉煤灰：矿粉：砂：石子：水=190:80:80:1000:840:160。具体实验结果如表2 所示。
[0119] 表2混凝土性能实验结果
[0120]
[0121] 从表2可以看出，本发明的尚减水尚早强型聚駿酸系减水剂具有减水效果好、早 期强度高、后期强度不损失、节能环保、稳定性好等优点，综合性能优异。
[0122] 以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，对本领域技术人 员来说，可以根据上述实施例加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应包含在本发明 权利要求书的保护范围内。
【主权项】
1. 一种高减水高早强型聚羧酸系减水剂，其特征在于：由以下重量百分的原料制成， 早强型聚羧酸系减水剂母液10%~30% ;早强组分1 %~15% ;消泡剂0. 005%~0. 02% ; 水余; 其中，早强型聚羧酸系减水剂母液由以下重量百分的原料制成： 不饱和聚氧乙烯醚33%~37% ;不饱和酸和/或不饱和酸衍生物2%~6% ;链转移 剂0? 1%~0? 8% ;氧化剂0? 1%~0? 3% ;还原剂0? 03%~0? 08% ;碱0? 5%~L 0% ;其 余为水； 所述不饱和聚氧乙烯醚的平均分子量为3800-4000。2. 根据权利要求1所述的高减水高早强型聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述早强组 分为三乙醇胺、硫酸钠和氯化钠中的一种或几种。3. 根据权利要求1所述的高减水高早强型聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述消泡剂 为机硅消泡剂和聚醚类消泡剂中至少一种。4. 根据权利要求1所述的高减水高早强型聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述不饱和 酸为丙烯酸；不饱和酸衍生物为丙烯酰胺、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯中的一种或几种。5. 根据权利要求1所述的高减水高早强型聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述b料为 链转移剂、不饱和酸、不饱和酸衍生物和水制得的水溶液。6. 根据权利要求1所述的高减水高早强型聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述氧化剂 为过氧化氢、过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠中的一种或几种。7. 根据权利要求1所述的高减水高早强型聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述链转移 剂为自巯基丙酸、甲基丙烯磺酸钠、巯基乙酸中的一种或几种。8. 根据权利要求1所述的高减水高早强型聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述还原剂 为L-抗坏血酸、硫酸亚铁和亚硫酸氢钠中的一种或几种。9. 根根据权利要求1-8任一项所述的一种高减水高早强型聚羧酸系减水剂的制备方 法，其特征在于：包括如下步骤： (1) 制备早强型聚羧酸系减水剂母液 ① 备料：将还原剂与水混合制得还原剂水溶液，记作a料；将链转移剂、不饱和酸和/ 或不饱和酸衍生物、水混合制得水溶液，记作b料； ② 聚合：将不饱和聚氧乙烯醚和水加入反应釜中，搅拌至溶解，加入氧化剂；搅拌均匀 后，同时加入a料和b料，控制加料时釜内温度为15~40°C，加料完毕后，继续反应1. 5~ 3小时，用碱溶液中和至pH为7~9,得到早强型聚羧酸系减水剂母液； (2) 制备高减水高早强型聚羧酸系减水剂 在容器中依次加入水、消泡剂、早强型聚羧酸系减水剂母液，混合搅拌均匀，再加入早 强组分搅拌均匀得到高减水高早强型聚羧酸系减水剂。10. 根据权利要求9所述的高减水高早强型聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述加入a 料和b料的时间控制在2~4小时。
【专利摘要】本发明属于建筑材料中混凝土外加剂技术领域。提供一种高减水高早强型聚羧酸系减水剂及其无热源制法，先利用氧化还原引发体系在无热源条件下得到高早强型聚羧酸系减水剂母液，再加入经优选的早强组分、消泡剂、水复配而成。其中，早强型聚羧酸系减水剂母液由不饱和聚氧乙烯醚(MW＝3800-4000)、链转移剂、不饱和酸和/或不饱和酸衍生物、氧化剂、还原剂和水制成。本发明减水剂掺量低，具有减水率高、早强效果好、水泥适应性好等优点，且该工艺不需要额外的热源，常温即可进行，投资设备少，成本低，适宜大面积推广应用。可大幅度提高混凝土早期强度，提高模板周转速度，提高工作效率，有利于提高建筑工程质量和提高生产效率，减少能源消耗，降低施工成本。
【IPC分类】C04B103/12, C04B24/26, C08F283/06, C04B103/30, C04B24/32, C04B24/42, C08F2/38, C08F4/40
【公开号】CN105130269
【申请号】CN201510516374
【发明人】吴长龙, 荀武举
【申请人】大连建科北方化学有限公司
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年8月21日