[发明专利]一种水泥混凝土减水剂的制备方法

说明书

本发明公开了一种水泥混凝土减水剂的制备方法，按照重量份数计，包括以下成分：改性硅藻土12～18份、葡糖糖酸钠5～10份、羟丙基纤维素8～12份、分散剂3～6份、聚羧酸减水剂母液18～35份、水解聚马来酸酐7～10份和羟基乙叉二膦酸1.5～3份。本发明水泥混凝土减水剂具有较高的净浆流动度和抗压强度，同时还具有优异的缓蚀效果。

技术领域

本发明属于减水剂技术领域，具体涉及一种水泥混凝土减水剂的制备方法。

背景技术

水泥混凝土是世界上用量最大的建筑材料，但水泥混凝土存在自重大、强度较低和脆性等弱点，研究发现，其强度和流动性能与拌制混凝土时加入的水量密切相关，加水量多，流动性好，对施工有利，但水量越多，混凝上强度越低，因此水泥混凝土的减水和增强剂的研究一直是一热门的实用性课题。而在建筑领域，目前使用的减水剂主要有两大类，一类为木质素磺酸盐，这种产品只对水泥有减水作用，没有明显的增强作用。一类为高档三聚氰胺或木质素萘磺酸盐，性能优良，但价格昂贵，因此建筑领域急需价格低廉，性能优良，同时具有减水和增强作用的处理剂。

水处理剂作为一种高效水质稳定剂，具有缓凝、缓蚀、分散等多种功效，作为协效剂应用于水泥外加剂，将有助于水泥性能的拓展和提高。如CN201710158736.5报道了一种改善聚羧酸减水剂与混凝土组成材料相容性的外加剂，将改性木质素磺酸、羟基亚乙基二膦酸作为抗泥剂使用，以增加混凝土各材料之间的相容性，效果显著。CN200510024395.X报道了一种混凝土超缓凝减水剂及其制备方法，该发明利用乙烯多胺烷基膦酸、膦丁烷三羧酸作为缓凝成分，配制出具有超常缓凝效果的减水剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种水泥混凝土减水剂的制备方法，按照重量份数计，包括以下成分：改性硅藻土12～18份、葡糖糖酸钠5～10份、羟丙基纤维素8～12份、分散剂3～6份、聚羧酸减水剂母液18～35份、水解聚马来酸酐7～10份和羟基乙叉二膦酸1.5～3份。

所述制备方法包括以下步骤：

S1：按重量份称取上述各个原料。

S2：将葡糖糖酸钠和水解聚马来酸酐搅拌罐中，然后加入水搅拌溶解，得到混合液。

S3：向搅拌中步骤S1的混合液中加入羟丙基纤维素和羟基乙叉二膦酸，不间断搅拌过程中加入氢氧化钠溶液调节pH值至6.5～7，然后依次加入改性硅藻土、聚羧酸减水剂母液和分散剂，在持续搅拌过程中采用加氢氧化钠溶液的方式保持搅拌罐内pH值保持在该范围内，搅拌1～2h后得到水泥混凝土减水剂。

进一步地，所述改性硅藻土采取以下方法制备：

(1)将硅藻土分散在蒸馏水中，然后加入氢氧化钠使得氢氧化钠溶液的浓度达到3～4mol/L，搅拌1.5～2h后抽滤，用蒸馏水洗涤后加入到5～6mol/L的硫酸溶液中搅拌2～3h，抽滤、然后用蒸馏水洗涤至中性后干燥。

(2)对氨基苯甲酸和亚硝酸加入到蒸馏水中搅拌溶解，然后加入步骤(1)中的产物硅藻土，搅拌均匀后移至高压反应釜中，在100～110℃下反应2～4h冷却，过滤，干燥得到改性硅藻土，其中氨基苯甲酸、亚硝酸和步骤(1)中的产物硅藻土的质量比为(0.22～0.39):(0.18～0.34):(1.12～2.35)。

进一步地，所述聚羧酸减水剂母液通过以下方法制备得到：

步骤一：将摩尔比为(1～2):(1.15～2.46)的聚乙二醇单甲醚和丙烯酸加入到圆底烧瓶中，然后加入对甲基苯磺酸作催化剂，再加入适量阻聚剂和溶剂甲苯，然后在130～145℃下回流反应6～9h后，得到前体。

步骤二：将前体、甲基丙烯酸和烯丙基磺酸钠混合将入到容器中，然后将反应温度升至85～95℃磁力搅拌反应，然后在搅拌过程中缓慢滴加引发剂，滴加完毕后反应4～6h后停止加热，然后加氢氧化钠调节pH值至6.5～7.5，得到聚羧酸减水剂母液。