[发明专利]一种混凝土保水剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种混凝土保水剂，包括：羧乙基纤维素醚40‑50重量份，纤维素羟烷基醚5‑15重量份，水溶性胶乳粉10‑15重量份，改性高性能吸水树脂25‑35重量份；所述改性高性能吸水树脂为硅烷偶联剂改性的聚丙烯酰胺树脂；还公开了其制备方法。采用硅烷偶联剂对高吸水树脂进行表面改性，增加了树脂中的羟基数量，大大提高了保水剂的吸水效率，能更好地保证施工效率以及混凝土的质量。

技术领域

本发明属于混凝土外加剂领域，具体涉及一种混凝土保水剂及其制备方法。

背景技术

混凝土的硬化需要一个时间较长的过程，在此过程中需要有足够的水与之反应，才能保证混凝土的性能，一般要求对混凝土洒水养护7天以上。但在实际工程中，很难做到洒水养护如此长的时间，由于混凝土一般是裸露在自然环境下，水分蒸发较快，若不对新做好的混凝土进行保水处理，势必会影响混凝土的性能。

目前，行业内通常采用高吸水性材料作为保水剂，高吸水性材料也被称为超强吸水剂，它含有强亲水性基团(-OH、-COOH、-CONH₂、-SO₃H等)，并有一定的交联度，与水接触发生膨胀，且吸水后形成既不溶于水也不溶于有机溶剂的凝胶，是一种新型的功能材料，此类物质具有独特的三维空间网络结构，通过水合作用能吸收自身重量几百倍或数千倍的水而溶胀呈凝胶状，在外力或加压的情况下水分也不会流失，所以具有很好的保水能力。高吸水材料树脂因其具有特有的吸水性质和保水能力，因而得到日益广泛的应用，国内外研究高吸水性材料的方法和工艺虽然很多，但在应用上还存在一定的缺陷。比如传统的吸水材料，在吸水过程中耗时较长，而在效率优先的施工现场，在混凝土的搅拌工序中，保水剂往往存在吸水不够的问题，影响混凝土的强度。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种混凝土保水剂，采用硅烷偶联剂对聚丙烯酰胺进行表面改性，增加-OH的数量，提高聚丙烯酰胺树脂的吸水速率。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种混凝土保水剂，包括：羧乙基纤维素醚40-50重量份，纤维素羟烷基醚5-15重量份，水溶性胶乳粉10-15重量份，改性高性能吸水树脂25-35重量份；所述改性高性能吸水树脂为硅烷偶联剂改性的聚丙烯酰胺树脂。

本发明还提供一种制备所述混凝土保水剂的方法，包括步骤：

S1、将10-20重量份的聚丙烯酰胺缓慢分散到100-200重量份的去离子水中，搅拌均匀，形成聚丙烯酰胺悬浮液；

S2、将硅烷偶联剂加入到聚丙烯酰胺悬浮液中，在40-95℃充分搅拌，所述硅烷偶联剂的用量为5～15×10^-3摩尔/克聚丙烯酰胺；

S3、将步骤S2所得混合溶液经超声波充分分散，时间2-8min；

S4、分散后的产物进行过滤、干燥，得到硅烷偶联剂改性的聚丙烯酰胺树脂；

S5、将经改性的聚丙烯酰胺树脂与羧乙基纤维素醚、纤维素羟烷基醚、水溶性胶乳粉充分混合，得到保水剂。

优选的，所述步骤S2中，搅拌温度为60-90℃。

优选的，所述步骤S3中，超声分散时间3-5min。

本发明的有益效果：

(1)采用硅烷偶联剂对高吸水树脂进行表面改性，增加了树脂中的羟基数量，以此提高保水剂的吸水效率，保证施工效率以及混凝土的质量；

(2)本发明的改性聚丙烯酰胺高吸水树脂合成工艺简单，其中超声波处理工艺不仅提高了改性处理的速度，同时能得到更多的表面羟基基团，提高吸水倍数和吸水速度。

具体实施方式