專(zhuān)利名稱：一種緩凝型聚羧酸系減水劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低成本緩凝型聚羧酸系減水劑。
技術(shù)背景混凝土外加劑是現(xiàn)代混凝土不可缺少的組分，可按具體要求來(lái)改善混凝土性能。在混 凝土中摻入適量復(fù)配后的緩凝減水劑，可延長(zhǎng)混凝土凝結(jié)時(shí)間，減少坍落度損失，保證混 凝土正常施工，提高工作效率，并且硬化后混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)良好，適合于需要較長(zhǎng)時(shí)間停 放、較長(zhǎng)距離運(yùn)輸?shù)幕炷粒约懊庹褡悦軐?shí)混凝土、大體積混凝土、炎熱天氣施工的混 凝土等。在預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土后張法灌漿材料中，要求的混凝土凝結(jié)時(shí)間甚至達(dá)到十余天， 其配制需要摻加緩凝效果非常強(qiáng)的減水劑。目前，由于市場(chǎng)上聚羧酸系減水劑對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間影響較小，對(duì)于需要凝結(jié)時(shí)間較 長(zhǎng)的混凝土，則必須復(fù)配使用緩凝組分，但研究和實(shí)踐均發(fā)現(xiàn)，聚羧酸系減水劑與常用的 緩凝組分相容性較差，這為復(fù)配工作帶來(lái)了很大難度。此外，常用聚羧酸系減水劑的合成 原材料中甲基丙烯酸價(jià)格高，合成過(guò)程分酯化和聚合兩步，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，耗能多，因而減 水劑成本也很高，與目前廣泛使用的萘系減水劑復(fù)配產(chǎn)品相比，價(jià)格差距大，不利于推廣 到普通工程?，F(xiàn)在，聚羧酸系減水劑復(fù)配產(chǎn)品的研究開(kāi)發(fā)，不僅需要擁有良好的綜合性能，更著重 于降低復(fù)配產(chǎn)品的成本，關(guān)鍵在于設(shè)法用一種低成本的聚羧酸系減水劑來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的聚羧 酸系減水劑，并采用適應(yīng)性較強(qiáng)的緩凝組分進(jìn)行復(fù)配。目前國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有相關(guān)這方面的報(bào) 道。本發(fā)明提出的一種低成本緩凝型聚羧酸系減水劑，其中的聚羧酸系減水劑以烯丙基聚 乙二醇、馬來(lái)酸酐等為基本原料，采用一步法合成，原材料易得，合成工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成 本較低；本發(fā)明還通過(guò)大量試驗(yàn)工作找尋到與本發(fā)明使用的聚羧酸系減水劑適應(yīng)性良好的 緩凝組分，通過(guò)復(fù)配技術(shù)得到的外加劑不僅減水率高，緩凝效果明顯，而且對(duì)混凝土的后 期增強(qiáng)效果亦十分理想。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種成本較低的緩凝型聚羧酸系減水劑。本發(fā)明提出的緩凝型聚羧酸系減水劑，由以分子量為600-2500的烯丙基聚乙二醇為原 材料的重量濃度為10%~60%的聚羧酸系減水劑、木質(zhì)素磺酸鈉、葡萄糖酸鈉、檸檬酸鈉、焦磷酸鈉、蔗糖和水組成，各組分的重量比為以烯丙基聚乙二醇為原材料的聚羧酸系減水劑 100木質(zhì)素磺酸鈉 20-100葡萄糖酸鈉 0~20擰檬酸鈉 0~20焦磷酸鈉 0~30蔗糖 0~30水 100~2000各組分較佳的重量比為以烯丙基聚乙二醇為原材料的聚羧酸系減水劑 100木質(zhì)素磺酸鈉 30 100葡萄糖酸鈉 0.1 10檸檬酸鈉 0.1 15焦磷酸鈉 0.1-20蔗糖 0.1~10水 100~2000本發(fā)明的復(fù)配方法將上述組分按重量比例稱量，加入混合機(jī)，充分?jǐn)嚢?、溶解，?得到發(fā)明產(chǎn)品。本發(fā)明中，以烯丙基聚乙二醇為原材料的聚羧酸系減水劑是最主要的減水組分，吸附 在水泥顆粒表面，憎水基錨固在表面，親水基伸展在水中，在顆粒和水之間形成一層吸附 層，阻隔了水泥和水的水化，并產(chǎn)生空間阻礙作用防止顆粒凝聚。此外，聚羧酸系減水劑 還有一定的引氣作用。以烯丙基聚乙二醇為原材料的聚羧酸系減水劑較傳統(tǒng)聚羧酸系減水 劑不僅成本低約10%，且性能穩(wěn)定，與其他外加劑相容性好。木質(zhì)素磺酸鈉，價(jià)格便宜， 并兼有減水、緩凝和引氣的作用。葡萄糖酸鈉、檸檬酸鈉、焦磷酸鈉和蔗糖均為緩凝組分， 可延長(zhǎng)混凝土的凝結(jié)時(shí)間。本發(fā)明的復(fù)配產(chǎn)物為棕色液體，濃度為10%~50%，在混凝土中摻入少量本發(fā)明產(chǎn)品(一 般為凝膠材料重量的0.2%-8%)，使其具有高減水率和較長(zhǎng)的凝結(jié)時(shí)間，能滿足較特殊的施 工要求，并在一定程度上提高混凝土強(qiáng)度。與現(xiàn)有的聚羧酸系減水劑復(fù)配產(chǎn)品比，成本低， 性能穩(wěn)定。本發(fā)明可供施工單位和攪拌站使用，價(jià)格低，廣泛應(yīng)用于橋梁、大壩、機(jī)場(chǎng)等重大工 程和各種普通工程。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1, 一種低成本緩凝型聚羧酸系減水劑采用如下重量比例復(fù)配以烯丙基聚乙二醇(分子量為1000)為原材料的聚羧酸系減水劑(濃度為20%) 39.55%、木質(zhì)素磺酸鈉 10.52%、葡萄糖酸鈉1.55%、焦磷酸鈉3.38%和水45.00%。摻入占膠凝材料重量1.5%的復(fù) 配產(chǎn)品，混凝土減水率可達(dá)25%,初凝時(shí)間為9小時(shí)，終凝時(shí)間為12小時(shí)。實(shí)施例2， 一種低成本緩凝型聚羧酸系減水劑采用如下重量比例復(fù)配以烯丙基聚乙 二醇(分子量為600)為原材料的聚羧酸系減水劑(濃度為40%) 24.43%、木質(zhì)素磺酸鈉 11.96°/。、檸檬酸鈉2.39%、蔗糖1.22%和水60.00%。摻入占膠凝材料重量1.6%的復(fù)配產(chǎn)品， 混凝土減水率可達(dá)20%，初凝時(shí)間為9小時(shí)40分，終凝時(shí)間為15小時(shí)。實(shí)施例3， 一種低成本緩凝型聚羧酸系減水劑采用如下重量比例復(fù)配以烯丙基聚乙 二醇(分子量為2500)為原材料的聚羧酸系減水劑(濃度為60%) 24.90%、木質(zhì)素磺酸鈉 12.83%、擰檬酸鈉3.05%、焦磷酸鈉4.85%、蔗糖2.37%和水52.00%。摻入占膠凝材料重 量1.4%的復(fù)配產(chǎn)品，混凝土減水率可達(dá)28%，初凝時(shí)間為49小時(shí)，混凝土 28天強(qiáng)度為 64.5MPa。
權(quán)利要求
1、一種緩凝型聚羧酸系減水劑，其特征在于由以分子量為600～2500的烯丙基聚乙二醇為原材料的重量濃度為10～60％聚羧酸系減水劑、木質(zhì)素磺酸鈉、葡萄糖酸鈉、檸檬酸鈉、焦磷酸鈉、蔗糖和水組成，各組分的重量配比為以烯丙基聚乙二醇為原材料的聚羧酸系減水劑100木質(zhì)素磺酸鈉20～100葡萄糖酸鈉 0～20檸檬酸鈉0～20焦磷酸鈉0～30蔗糖0～30水 100～2000。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的緩凝型聚羧酸系減水劑，以烯丙基聚乙二醇為原材料的聚羧酸系減水劑木質(zhì)素磺酸鈉葡萄糖酸鈉檸檬酸鈉焦磷酸鈉水10020~100 0~20 0~20 0~30 0~30100~20000其特征在于各組分的重量配比為10030 1000.1~100.1~150.1~200.1~10訓(xùn)~2000。
3、 一種如權(quán)利要求1所述緩凝型聚羧酸系減水劑的使用方法，其特征在于減水劑的摻 入量為凝膠材料重量的0.2%~8%。
全文摘要
本發(fā)明屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種緩凝型聚羧酸系減水劑。復(fù)配的組分為以烯丙基聚乙二醇為原材料的聚羧酸系減水劑、木質(zhì)素磺酸鈉、葡萄糖酸鈉、檸檬酸鈉、焦磷酸鈉、蔗糖和水，在常溫下加入混合機(jī)，充分?jǐn)嚢瑁芙饧纯?。本發(fā)明原材料價(jià)格低廉，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，具有良好的市場(chǎng)前景。
文檔編號(hào)C04B24/26GK101215116SQ20071017328
公開(kāi)日2008年7月9日 申請(qǐng)日期2007年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月27日
發(fā)明者孫振平, 黃雄榮 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)