[发明专利]一种高性能复配减水剂及其制备方法

说明书

本申请涉及减水剂领域，更具体地说，它涉及一种高性能复配减水剂及其制备方法。复配减水剂由包含如下重量份的原料混合制得：增稠剂：0.5～5%；引气剂：0.001～0.005%；稳泡剂：0.003～0.01%；缓凝剂：0.1～4%；多孔羟基磷灰石：1～2%；聚乙烯吡咯烷酮：2.5～5%；复合减水剂：余量。本申请制得的复配减水剂性能优异，其与再生骨料混凝土的适应性好，在保障再生骨料混凝土强度性能的前提下，能够增强其抗硫酸盐侵蚀性能。

技术领域

本申请涉及减水剂领域，更具体地说，它涉及一种高性能复配减水剂及其制备方法。

背景技术

减水剂是用于增加混凝土拌合时流动性的外加助剂，其作用机理是通过吸附于水泥颗粒表面，形成减水剂层，并通过静电斥力或空间位阻作用实现水泥颗粒的分散，以减少絮凝结构，释放出絮凝结构中包裹的水，以达到减水的作用。

减水剂的种类多种多样，其减水性能也存在一定差异，在实际应用中，通常采用多种减水剂进行复配，以降低成本，并提高减水剂与混凝土的适应性。如申请号为CN201310066379.1的中国发明专利申请中公开了一种氨基磺酸系与萘系复配减水剂及其制备方法，其由以下组分按重量百分比组成：氨基磺酸系减水剂23％～29％、萘系减水剂29％～35％和水36％～48％；所述制备方法包括以下步骤：将萘加热熔融状态，加入浓硫酸进行磺化反应，再加水进行水解，将苯酚加入到氢氧化钠溶液中，搅拌均匀后加入对氨苯磺酸钠进行缩合，将两种产物混合搅拌，先加入甲醛，再加入尿素，最后加入氢氧化钠溶液调节pH，得到氨基磺酸系与萘系复配减水剂。

针对上述中的相关技术，发明人在实际应用中发现，氨基磺酸系与萘系复配减水剂与再生骨料混凝土的适应性较差，减水效果未达到预期。发明人研究发现，由于混凝土在长期遭受外界环境中的硫酸盐侵蚀，将其制备成再生骨料不可避免的会引入硫酸盐介质，在混凝土拌合过程中，硫酸盐以硫酸根离子的形式溶出并扩散，导致减水剂与混凝土的适应性下降，并使得混凝土的耐久性与强度性能下降。

申请内容

为了提高减水剂对再生骨料混凝土的适应性，提高再生骨料混凝土对硫酸盐的抗侵蚀作用，增强混凝土的耐久性与强度性能，本申请提供一种高性能复配减水剂及其制备方法。

第一方面，本申请提供一种高性能复配减水剂，采用如下的技术方案：一种高性能复配减水剂，由包含如下重量份的原料混合制得：

增稠剂：0.5～5％；

引气剂：0.001～0.005％；

稳泡剂：0.003～0.01％；

缓凝剂：0.1～4％；

多孔羟基磷灰石：1～2％；

聚乙烯吡咯烷酮：2.5～5％；

复合减水剂：余量。

通过采用上述技术方案，由于采用多孔羟基磷灰石与聚乙烯吡咯烷酮一同配合，不仅能够提高减水剂对再生骨料混凝土的适应性，提高再生骨料混凝土的耐久性能，还能够保障减水剂的减水作用，以保障再生骨料混凝土的强度性能。多孔羟基磷灰石具有很强的离子交换能力，其四面体晶体结构中的磷酸基团能够被硫酸根离子替换，起到阻碍硫酸盐渗透侵蚀的作用，从而提高减水剂与再生骨料混凝土的适应性，并提高混凝土的耐久性。

由于多孔羟基磷灰石具有多孔结构，其比表面积较大，表面能较高，吸附硫酸根离子的能力较强；同时，其也具有吸附减水剂的作用，导致减水剂的损失浪费。而本申请中的聚乙烯吡咯烷酮能够先于减水剂与羟基磷灰石发生吸附作用，并与羟基磷灰石形成络合键，在分散羟基磷灰石的同时，阻碍减水剂与羟基磷灰石的吸附，以充分发挥减水剂的减水作用，保障混凝土的强度性能。

优选的，所述复合减水剂由重量比为(0.2～0.5):(2～3):(1～3)的萘系减水剂、氨基减水剂与木质素磺酸盐组成。