一種混凝土坍落度補償劑及其制備方法和應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種混凝土坍落度補償劑及其制備方法和應用。苯乙烯、甲基丙烯酸磺酸鈉和馬來酸酐單甲酯混合，以水為分散介質(zhì)加熱至50～70℃，滴加丙烯酸羥基乙酯溶液、引發(fā)劑溶液和分子量調(diào)節(jié)劑溶液，滴加完畢后繼續(xù)反應1～2h，加入堿調(diào)節(jié)pH到6～8得到坍落度補償劑。馬來酸酐單甲酯與苯乙烯與甲基丙烯酸磺酸鈉的質(zhì)量比為1:1.2～1.6:0.6-0.8。制備方法為溶液聚合，與現(xiàn)有一般坍落度補償劑的生產(chǎn)工藝相比較更簡單、合理、易操作；合成反應的溫度較低，合成工藝簡單，易于合成；應用過程中與機制砂和高含泥量的砂石相容性更好，坍落度補償效果明顯，受氣候的影響小。
【專利說明】一種混凝土坍落度補償劑及其制備方法和應用

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑材料外加劑領域，具體涉及一種混凝土坍落度補償劑及其制備方 法和應用。

【背景技術】
[0002] 20世紀60年代以來，國外市場出現(xiàn)了三種高效減水劑，它們分別是苯磺酸鹽甲醛 縮合物、多環(huán)芳烴磺酸鹽甲醛縮合物和三聚氰胺磺酸鹽甲醛縮合物，由此帶來了高效減水 劑開發(fā)與研究的快速發(fā)展。90年代初以聚丙烯酸鹽及其接枝共聚物為代表的聚羧酸系高效 減水劑迅速發(fā)展，并成為21世紀高效減水劑的發(fā)展方向。在實際工程中，由于水泥的化學 成分和燒成工藝不同、砂石原材料的質(zhì)量高低不同以及施工環(huán)境（溫度和濕度等）的不同， 導致減水劑對水泥的相容性變差，從而降低混凝土的坍落度。初始坍落度和坍落度經(jīng)時損 失直接影響到混凝土的可泵性、流動性和保水性。改良聚羧酸減水劑的保坍性，影響到高性 能混凝土的施工性能。
[0003] 目前提高保坍性能的方法主要有以下幾種：1.使用緩凝劑和減水劑雙摻，但是過 量使用緩凝劑會影響施工進度和工程質(zhì)量；2.二次添加減水劑，雖然能有效增加混凝土的 坍落度，同時也會導致外加劑的超摻；3.采用多種減水劑復配，但只是有時可以解決坍落 度損失的問題。
[0004] CN 102093521A專利中公開了一種聚羧酸高保坍劑的制備方法：采用馬來酸酐和 聚乙二酯雙酯化法制備交聯(lián)單體，與大分子不飽和聚醚在氧化還原體系中共聚，產(chǎn)生部分 交聯(lián)。但酯化率不高，并且，不夠環(huán)保。
[0005] CN 102390950專利中公開了一種緩釋型聚羧酸系保坍劑及其制備方法：采用不 飽和羧酸聚乙二醇單酯、不飽和聚氧化烯基醚單酯、不飽和一元羧酸及其衍生物單體和不 飽和烯基磺酸及其鈉鹽共聚混合而成。能有效解決含泥量大的砂石材料與減水劑的相容性 問題，但其效用受溫度和pH的影響較大。
[0006] CN 102558454A專利中公開了一種聚羧酸保坍劑的制備方法；由生產(chǎn)丙烯醛的尾 液、不飽和聚醚和丙烯酸衍生物共聚而成。雖能降低保坍劑的生產(chǎn)成本，但是它不能阻止粘 土層狀多孔內(nèi)部結構的吸附，表現(xiàn)在砂石含泥量高時，保坍效果不理想。
[0007] 由于近年混凝土中所需河沙已被大量使用，因此有關公司生產(chǎn)出代替河沙的機制 砂，同時現(xiàn)有砂石的含泥量很高，導致現(xiàn)有市售聚羧酸減水劑的效果不好，混凝土坍落度不 理想。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] -種混凝土坍落度補償劑，其分子量為25000?45000,分子式為：
[0009]

【權利要求】
1. 一種混凝土坍落度補償劑，其特征在于分子量為25000?45000,分子式為：
其中，m = 40 ?60, k = 45 ?70, p = 10 ?30, q = 60 ?100。
2. 權利要求1所述混凝土坍落度補償劑的制備方法，其特征在于包括以下步驟： 苯乙烯、甲基丙烯酸磺酸鈉和馬來酸酐單甲酯混合，以水為分散介質(zhì)加熱至50? 70°C，滴加丙烯酸羥基乙酯溶液、引發(fā)劑溶液和分子量調(diào)節(jié)劑溶液，滴加完畢后繼續(xù)反應 1?2h，加入堿調(diào)節(jié)pH到6?8得到坍落度補償劑。
3. 如權利要求2所述混凝土坍落度補償劑的制備方法，其特征在于所述馬來酸酐單甲 酯與苯乙烯與甲基丙烯酸磺酸鈉的質(zhì)量比為1:1. 2?1.6:0.6-0. 8。
4. 如權利要求2所述混凝土坍落度補償劑的制備方法，其特征在于所述丙烯酸羥基乙 酯用量占苯乙烯、甲基丙烯酸磺酸鈉和馬來酸酐單甲酯總質(zhì)量的6?9% wt%，2?3h滴加 完畢。
5. 如權利要求2所述混凝土坍落度補償劑的制備方法，其特征在于所述引發(fā)劑為過硫 酸銨和過硫酸鉀的混合物，過硫酸銨和過硫酸鉀質(zhì)量比為1:1?7 ;引發(fā)劑的用量占苯乙 烯、甲基丙烯酸磺酸鈉和馬來酸酐單甲酯總質(zhì)量的〇. 8?1. 5% wt% 2?3h滴加完畢。
6. 如權利要求2所述混凝土坍落度補償劑的制備方法，其特征在于所述分子量調(diào)節(jié)劑 為巰基乙酸與-巰基丙酸的混合物，其質(zhì)量比為1:1?5 ;分子量調(diào)節(jié)劑的用量占苯乙烯、 甲基丙烯酸磺酸鈉和馬來酸酐單甲酯總質(zhì)量的〇. 08?0. 36% wt% 3-4h滴加完畢。
7. 權利要求1所述混凝土坍落度補償劑的應用，其特征在于混凝土制備過程中加入聚 羧酸減水劑拌合以后外摻〇. 2?0. 4wt%的所述枬落度補償劑。
【文檔編號】C08F212/08GK104140220SQ201410362627
【公開日】2014年11月12日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權日:2014年7月28日
【發(fā)明者】馬保國, 戚長亞, 譚洪波, 黃健, 李相國, 蹇守衛(wèi) 申請人:武漢理工大學