[发明专利]一种缓凝保坍型减水剂及其制备方法

说明书

本发明涉及涉及建筑材料中混凝土外加剂领域，尤其涉及一种缓凝保坍型减水剂及其制备方法，该缓凝保坍型减水剂包括以下质量份数的组分：辛烯醇聚氧丁烯醚大单体80～120份、不饱和羧酸小单体30～70份、酰胺20～40份、功能单体A 10～25份、功能单体B 2～5份、引发剂1～4份、链转移剂0.4～0.9份、pH调节剂2～5份和水200～300份；所述功能单体A为六偏磷酸钠、焦磷酸钠、3‑羟基戊酸、乳酸、四聚偏磷酸、四聚偏磷酸钠或五氧化二磷中的至少一种；所述功能单体B为尼龙66、聚癸二酰己二胺或EDTA中的至少一种，本发明制备得到的聚羧酸减水剂同时具有缓凝和保坍的作用，整个制备过程中安全可靠、操作简便，对环境安全，在混凝土领域具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及建筑材料中混凝土外加剂领域，尤其涉及一种缓凝保坍型减水剂及其制备方法。

背景技术

聚羧酸减水剂是第三代高性能减水剂，是在我国各种重大工程中必不可少的混凝土外加剂。根据其功能特性又可分为减水型、缓凝型、早强型、防锈型、防水型、综合型等。减水型减水剂的减水率较高，但坍落度保持性不足；缓凝型减水剂的缓凝效果显著，但有时会造成混凝土泌水离析；保坍型减水剂分散保持性好，但减水率偏低，所以在施工中常常需要将多种功能复配进行使用，以利于提高混凝土的减水缓凝效果从而改善和易性。

混凝土是一种高碱性的材料，特别是在夏天使用混凝土时，需要降低其碱性以达到缓凝的目的，缓凝减水剂可以延缓混凝土的凝结时间，提高新拌混凝土的塑性保持时间进而提高施工效率，但在施工过程中，该减水剂坍落度损失快，会造成混凝土泌水、离析，强度降低和易性差等问题，还会浪费水泥增加施工成本。采用多种功能性单体合成新型兼具缓凝与保坍功能的聚羧酸减水剂是解决此类问题的有效方法，因此，本发明提供一种具有缓凝保坍作用的聚羧酸减水剂以迎合施工中对高性能减水剂的迫切需求。

发明内容

针对上述现有技术中的不足，本发明提供一种的兼具缓凝保坍功能的聚羧酸减水剂，能够在低掺量、较长的时间内，保持水泥净浆的流动度、坍落度、扩展度和试件抗压强度。

为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下的技术方案：

一种缓凝保坍型减水剂，包括以下质量份数的组分：辛烯醇聚氧丁烯醚大单体80～120份、不饱和羧酸小单体30～70份、酰胺20～40份、功能单体A10～25份、功能单体B 2～5份、引发剂1～4份、链转移剂0.4～0.9份、pH调节剂2～5份和水200～300份；所述功能单体A为六偏磷酸钠、焦磷酸钠、3-羟基戊酸、乳酸、四聚偏磷酸、四聚偏磷酸钠或五氧化二磷中的至少一种；所述功能单体B为尼龙66、聚癸二酰己二胺或EDTA中的至少一种。

相比于现有方法，本发明提供的缓凝保坍型减水剂，具有以下优势：

辛烯醇聚氧丁烯醚大单体中的不饱和双键与功能单体A中的磷酸基团反应，可以提高吸附能力，增加减水剂与不同骨料的和易性，同时功能单体A中的磷酸根和羧基复配，利用同离子效应和络合反应协同实现缓凝功能；辛烯醇聚氧丁烯醚大单体与功能单体B中的酰胺基团反应，赋予减水剂减水功能外还具备保坍功能，同时功能单体B反应后会在减水剂分子中形成大分子侧链，增加强度和阻隔效率，提升减水剂的减水率，使该聚羧酸减水剂同时具有减水、缓凝和保坍的作用。

优选地，所述不饱和羧酸小单体为丙烯酸、对氨基水杨酸、2，3-二氨基-3-甲基-丁二酸、2-氨基-2-甲基丁酸或2-氨基苹果酸中的至少一种。

优选地，所述酰胺为N-乙烯基-2氨基丁内酰胺、N-乙烯基-2氨基己内酰胺或N，N二甲基-4-羟基丁酰胺中的至少一种。

优选地，所述引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过硫酸铵、过氧化苯甲酰或过氧化二碳酸二异丙酯中的至少一种。

优选地，所述链转移剂为巯基乙醇、磷酸铝钠、次磷酸钠或AMDS中的至少一种。