[发明专利]一种梳型聚合物消泡剂

说明书

技术领域

本发明涉及水泥外加剂，具体地说是一种梳型聚合物消泡剂。

背景技术

现代化混凝土工业对混凝土的施工性能、强度和耐久性等性能提出了更高的要求，人们日益认识到水泥外加剂的重要性，开发了一代又一代混凝土外加剂技术。尤其是近10年来，聚羧酸超塑化剂得到大规模推广和应用，有效降低了混凝土的单位用水量、减少了混凝土的坍落度损失、提高了硬化混凝土的强度和耐久性能，被认为是21世纪最有前景的混凝土外加剂。但是聚羧酸超塑化剂的引气性能非常强，会大幅度增加混凝土的含气量，从而导致混凝土强度的损失。通常的做法是将聚羧酸超塑化剂与消泡剂复配，将消泡剂强制分散在聚羧酸超塑化剂溶液中，如专利EP603516、US5393343所报道，但是由于消泡剂是梳水型的，这种混合物很不稳定，放置就会出现分层。

专利CN1388798A报道了一种控制混凝土含气量的消泡剂，采用烷氧基聚乙二醇聚丙二醇与马来酸酐酯化制备而得，但是虽然在常规的EO/PO聚醚消泡剂上引入了羧基集团，但是消泡剂与聚羧酸超塑化剂溶液的相容性还是不好，放置也会出现凝聚和相分离。

专利CN1721361A报道了一种功能型的聚羧酸超塑化剂，将烷氧基聚乙二醇聚丙二醇马来酸半酯接枝到聚羧酸的主链之上，解决了消泡剂与聚羧酸超塑化剂复配的稳定性问题。但是这种方法将会降低聚羧酸超塑化剂的减水率，且聚羧酸超塑化剂的引气性能不易调整。

发明内容

本发明的目的是提供一种原料来源易得，可以有效降低混凝土含气量并提高混凝土强度的梳型聚合物消泡剂，特别是当与聚羧酸超塑化剂混合使用时，具有长期稳定性能。

本发明的目的是这样实现的：

一种梳型聚合物消泡剂，它是由以下单体按重量百分比计在温度为25℃～70℃的水溶液中、以氧化还原体系作为引发剂的条件下共聚而得；其具体单体如下：

1)、30～85％的由通式(1)表示的不饱和聚乙二醇醚单体(a)：

其中R₁表示包含氢或甲基，n₁是环氧乙烷基团的平均加成摩尔数，它代表15～100间的任一个数；在共聚物中，单体(a)是其中一种单独使用或者两种或多种混合使用。

2)、10～65％的由通式(2)表示的不饱和聚乙二醇聚丙二醇醚单体(b)：

其中R₂表示包含氢或甲基；n₂是环氧乙烷基团的平均加成摩尔数，它代表0～30间的任一个数；n₃是环氧丙烷基团的平均加成摩尔数，它代表5～60间的任一个数，且n₃/(n₂+n₃)≥30％；环氧乙烷和环氧丙烷的加成方法为嵌段共聚或者是无规共聚；在共聚物中，单体(b)是其中一种单独使用或者两种或多种混合使用。

3)、5～20％的由通式(3)表示不饱和羧酸及其衍生物单体(c)：

其中R₃代表H或-COOM₂，R₄代表H、-CH₃或-COOH；M₁、M₂代表氢、一价金属、二价金属、铵或者有机胺，在-COOM₁与-COOM₂基团分别连接的碳原子间形成一个酸酐基团来代替-COOM₁与-COOM₂基团；在共聚物中，单体(c)其中一种单独使用或者两种或多种混合使用。

4)、0～15％的其它共聚单体(d)，它包括：(甲基)丙烯腈；(甲基)丙烯酸酯；不饱和磺酸或其盐；不饱和酰胺；乙烯基酯；乙烯基芳香族化合物；在共聚物中，共聚单体(d)是其中一种单独使用或者两种或多种混合使用。

上述中的氧化还原体系包括氧化剂及还原剂；氧化剂为过氧化氢或叔丁基过氧化氢中的一种或其混合物；还原剂为甲醛合次硫酸氢钠、硫代硫酸钠或抗坏血酸中的一种或其混合物。

所述梳型聚合物消泡剂重均分子量在5000～50000。

所述梳型聚合物消泡剂聚合时氧化剂用量为单体总重量的0.1～20％；还原剂用量为单体总重量的0.05～10％。

本发明对混凝土提供良好的消泡效果和增强效果，且与聚羧酸超塑化剂混合使用时具有长期稳定性能，使用时，其掺量为胶凝材料重量的0.01～0.5‰。

具体实施方式

以下实施例将进一步对本发明进行描述，但不对本发明产生任何限制。

在实施例中用到了下面所列的缩写：