[发明专利]一种低敏感混凝土和易性调节剂及其制备方法

说明书

本发明涉及建筑材料中混凝土材料技术领域，特别涉及一种低敏感混凝土和易性调节剂及其制备方法，包括以下步骤将具有苯环、酰胺、磺酰胺的酰化产物、不饱和酸酐、具有多羟基的酯化产物、不饱和醇、三乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯、水加入反应容器中混合，再加入引发剂和分子量调节剂，并调节温度至10～60℃进行反应，反应结束后降至室温，调节pH至6～7，即得到低敏感混凝土和易性调节剂；本发明制备低敏感混凝土和易性调节剂与普通高性能减水剂复配使用不会出现絮凝、分层现象，还能有效改善混凝土泌水离析的现象。

技术领域

本发明涉及建筑材料中混凝土材料技术领域，特别涉及一种低敏感混凝土和易性调节剂及其制备方法。

背景技术

高性能混凝土(HPC)于1990年由美国正式提出，是指具有高耐久、高强度、高流动性的混凝土，是继高强混凝土后的又一重大进步，是当今混凝土发展的主导方向，其中一个重要内容便是要求新拌混凝土具有高工作性。向混凝土中加入和易性调节剂来调节混凝土的工作性能，被认为是一个简单有效可行的方法。

常见的混凝土和易性调节剂主要是纤维素醚、明胶、黄原胶和聚丙烯酰胺等天然或者聚糖类、聚乙烯醇等人工合成超高分子量化合物。通过这类化合物明显能改善混凝土拌合物的状态，使混凝土的性能均匀优质，但存在对掺量敏感的问题，掺量偏低，不能有效抑制混凝土离析、泌水、改善和易性；掺量偏高会使新拌混凝土失去流动性能，同时与减水剂之间的相容性也较差。

专利CN103554392A公开了一种增稠剂共聚物，采用不饱和聚醚单体、不饱和聚醚羧酸酯单体和不饱和羧酸单体聚合而得，具有优良的保水性能，对混凝土流动性影响较小，同时与聚羧酸减水剂具有良好相容性，但该增稠剂对掺量较敏感，大大增加了混凝土企业生产和质量控制人员的工作难度。专利CN106478893A公开了一种混凝土粘性调节剂的制备方法，该制备方法先进行丙烯酰胺与丙烯酸的共聚，再与交联剂聚乙二醇双衣康酸酯共聚制备而成，能有效抑制混凝土的泌水离析，但该调节剂掺量对混凝土流动度影响较大。

发明内容

为解决上述背景技术中的问题，本发明提供一种低敏感混凝土和易性调节剂的制备方法，包括以下步骤：

将第一混合物、第二混合物、三乙二醇甲基醚甲基丙烯酸酯、水加入反应容器中混合，所述水优选为去离子水，再加入引发剂和分子量调节剂，并调节温度至10～60℃进行反应，所述引发剂和分子量调节剂的加入方式优选为滴加，滴加时间优选为1～3h，此外，滴加结束后优选进行保温0～3h，保温结束后再降至室温，调节pH至6～7，pH调节试剂的使用优选为氢氧化钠，在调节pH后，优选先通过补加水将聚合物的质量浓度调节至20％～25％，得到低敏感混凝土和易性调节剂；

其中所述第一混合物中包括具有苯环、酰胺、磺酰胺的酰化产物和不饱和酸酐；所述第二混合物中包括具有多羟基的酯化产物和不饱和醇。

在上述方案的基础上，优选地，所述具有苯环、酰胺、磺酰胺的酰化产物的制备方法包括：

将不饱和酸酐、化合物A加入反应容器中混合，在保护气体的条件下，所述保护气体优选为氮气，加入第一催化剂，并调节温度至60～100℃进行反应，所述反应优选为恒温进行2～6h，且该反应温度的调节方式优选为缓慢进行升温，当反应结束后优选再降至室温，即得到具有苯环、酰胺、磺酰胺的酰化产物；

所述化合物A的结构式为：

需要说明的是，在所述具有苯环、酰胺、磺酰胺的酰化产物的制备中，所述不饱和酸酐的加入量可以为过量，当反应结束后，剩余的不饱和酸酐，可以继续参与低敏感混凝土和易性调节剂的制备。

在上述方案的基础上，优选地，所述不饱和酸酐为马来酸酐、衣康酸酐、琥珀酸酐中的至少一种。

在上述方案的基础上，优选地，所述第一催化剂包括苯磺酸、对甲苯磺酸、乙基磺酸和浓硫酸中的至少一种，所述浓硫酸优选为质量分数为98％的浓硫酸。