早强降粘减水剂及其制备方法与流程

本发明涉及建筑材料领域，特别涉及一种早强降粘减水剂，同时本发明还涉及上述早强降粘减水剂的制备方法。

背景技术：

1、混凝土是当前世界上应用最大宗的建筑工程材料，它是由胶凝材料（如煤灰、水泥等），颗粒状集料（也称为骨料），水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。混凝土的制备工艺一般包括支设模板，搅拌，浇筑，振捣，做面，养护等。

2、其中预制混凝土需要具有一定的早期强度发展速率，以改善模板周转率，或适合于低温环境下的使用，将其生产周期延伸到寒冷季节。高强混凝土管桩则是近段时间发展迅速、使用范围较广的产品，其有着以下优势，强度较高、承载力较强、应用方便等，已在许多领域应用。对于其生产来讲，更是想要减少某些蒸养环节，以达成零能耗。目前，早强型聚羧酸减水剂一般采用侧链较长，主链较短的减水剂或者加入无机早强组分。但是，由于高强度混凝土水胶比较低，混凝土本身粘度较高，一般的早强型减水剂会导致混凝土粘度更高，加入无机早强组分也会导致混凝土损失很快，使混凝土装模出现问题。

技术实现思路

1、本发明提出一种早强降粘减水剂，以使混凝土具有优良的早强与降粘效果。

2、一种早强降粘减水剂，该早强降粘减水剂的制备原料包括：减水组分和早强保坍组分；所述减水组分包括丙烯酸类单体和第一聚醚大单体嵌段聚合的线型共聚物；按重量份计，所述早强保坍组分的制备原料包括：25-35份丙烯酸十四烷基酯、90-110份第二聚醚大单体、2-6份甲基烯丙基磺酸钠、1-10份硝酸钙和1-10份铝酸钠。

3、进一步的，所述第一聚醚大单体是分子量为5000-8000的烯丙基聚乙二醇醚。

4、进一步的，所述第二聚醚大单体是分子量为500-1000的烯丙基聚乙二醇醚。

5、进一步的，所述线型共聚物的分子量为18000-53000。

6、本发明还提出了一种早强降粘减水剂的制备方法，该方法包括如下步骤：

7、将丙烯酸十四烷基酯、聚醚大单体、十二烷基苯磺酸钠和水混合，通氮气搅拌，加热到40-80℃，然后滴加过硫酸铵、甲基烯丙基磺酸钠的混合水溶液，保温搅拌后，降温至室温，继续加入硝酸钙和铝酸钠，搅拌反应后，超声分散，得到所述早强保坍剂；将所述早强保坍剂和减水组分混合均匀，得到所述早强降粘减水剂。

8、进一步的，所述减水组分的制备方法包括如下步骤：

9、将第一聚醚大单体、引发剂、链转移剂和水加入反应釜中，脱气后控制温度50-80℃下反应，冷却，将反应产物用石油醚沉淀，真空干燥，得到中间产物a；将中间产物a、丙烯酸类单体、引发剂和水混合，通氮气搅拌，控制温度50-80℃下反应，冷却，经石油醚沉淀，真空干燥，得到中间产物b；将中间产物b、第一聚醚大单体、引发剂和水混合，通氮气搅拌，控制温度50-80℃下反应，冷却，经石油醚沉淀，真空干燥，得到中间产物c；将中间产物c、丙烯酸类单体、引发剂和水混合，通氮气搅拌，控制温度50-80℃下反应，冷却，经石油醚沉淀，真空干燥，得到中间产物d；将中间产物d、第一聚醚大单体、引发剂和水混合，通氮气搅拌，控制温度50-80℃下反应，冷却，经石油醚沉淀，真空干燥，得到所述减水组分。

10、进一步的，所述引发剂包括过硫酸铵、偶氮二异丙基脒唑啉盐酸盐中的至少一种。

11、进一步的，所述链转移剂包括二硫代苯乙酸酯氯化吡啶盐、二硫代苯甲酸酯丁酸和二硫代苯甲酸酯丙酰中的至少一种。

12、本发明的早强降粘减水剂采用减水组分和早强保坍组分进行复配，其中减水组分包括丙烯酸类单体和第一聚醚大单体嵌段聚合的线型共聚物，不同于一般减水剂采用无规共聚，嵌段共聚形成的大分子，吸附基团羧基的密度更集中，具有快速吸附的作用，在混凝土施工拌合时能快速吸附分散水泥颗粒，使混凝土的黏度更低，流动性更好，拌合更均匀。

13、早强保坍组分通过丙烯酸十四烷基酯、第二聚醚大单体、甲基烯丙基磺酸钠聚合，形成含有疏水酯基的聚合物，疏水酯基在水溶剂里具有界面张力，使聚合物弯曲包裹住硝酸钙和铝酸钠，当早强降粘减水剂加入碱性的混凝土后，酯基缓慢水解，使聚合物具有分散水泥颗粒的作用。酯基水解后，释放出的硝酸钙和铝酸钠可以促进水泥凝结硬化。本发明的降粘早强型减水剂具有优良的早强与降粘效果。

技术特征：

1.一种早强降粘减水剂，其特征在于：该早强降粘减水剂的制备原料包括：减水组分和早强保坍组分；

2.根据权利要求1所述的早强降粘减水剂，其特征在于：所述第一聚醚大单体是分子量为5000-8000的烯丙基聚乙二醇醚。

3.根据权利要求1所述的早强降粘减水剂，其特征在于：所述第二聚醚大单体是分子量为500-1000的烯丙基聚乙二醇醚。

4.根据权利要求1-3任一项所述的早强降粘减水剂，其特征在于：所述线型共聚物的分子量为18000-53000。

5.一种早强降粘减水剂的制备方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述的早强降粘减水剂的制备方法，其特征在于：所述减水组分的制备方法包括如下步骤：

7.根据权利要求6所述的早强降粘减水剂的制备方法，其特征在于：所述引发剂包括过硫酸铵、偶氮二异丙基脒唑啉盐酸盐中的至少一种。

8.根据权利要求6所述的早强降粘减水剂的制备方法，其特征在于：

技术总结
本发明提供了一种早强降粘减水剂及其制备方法，该早强降粘减水剂的制备原料包括：减水组分和早强保坍组分；减水组分包括丙烯酸类单体和第一聚醚大单体嵌段聚合的线型共聚物；按重量份计，早强保坍组分的制备原料包括：25‑35份丙烯酸十四烷基酯、90‑110份第二聚醚大单体、2‑6份甲基烯丙基磺酸钠、1‑10份硝酸钙和1‑10份铝酸钠。本发明的早强降粘减水剂可在混凝土拌合时掺入，各个原材料协同作用，可以使混凝土具有优良的早强与降粘效果。

技术研发人员：宋欣,倪涛,汪咏梅,黄玉美,张羽,蒋晓勇,周海成,王玉乾,田献文,董树强,王龙飞,单继雄
受保护的技术使用者：石家庄市长安育才建材有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13