專利名稱：緩凝型改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種緩凝型改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑。
水泥是建筑工程中用量最大的材料之一，水泥混凝土的抗壓強度的高低直接影響到建筑工程的質(zhì)量，是關(guān)系到社會民生的大事。水泥的抗壓強度與拌制水泥混凝土時加入的拌合水的量呈反比關(guān)系，而建筑施工中又要求水泥漿料具有良好的流動性能。為了既提高水泥漿的流動性，又大幅度提高水泥混凝土的抗壓強度，在施工中必須加入水泥減水劑。由于需要，許多工程還需要具有延緩水泥漿凝固作用的高效水泥減水劑。目前，市場上緩凝減水劑的減水率和對水泥混凝土強度提高的幅度都是不很理想，而且成本比較高。
本發(fā)明的目的是提供一種成本低廉而性能優(yōu)良的緩凝型改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑，同時通過利用廢舊聚苯乙烯塑料，保護環(huán)境。
本發(fā)明提供的緩凝型改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑利用改性廢舊聚苯乙烯減水劑為主要原料，通過復配技術(shù)，與緩凝減水劑糖鈣、普通減水劑木質(zhì)素磺酸鈣復配而成，按重量份數(shù)計主要包括磺酸基團含量為20mol％～98mol％的改性廢舊聚苯乙烯減水劑30～100份、糖鈣 30～60份、木質(zhì)素磺酸鈣40-70份、水300-500份。
本發(fā)明使用的磺酸基團改性廢舊聚苯乙烯是通過在廢舊聚苯乙烯鏈上引入磺酸基團，用水溶解后用氫氧化鈣、氧化鈣或石灰中和成鈣鹽，使改性廢舊聚苯乙烯具有親水親油的表面活性劑的性質(zhì)，制成的一種對水泥混凝土具有高效減水和增強作用的水泥減水劑。制備方法如下(1)將廢舊聚苯乙烯溶解或溶脹在甲苯、二氯乙烷或二甲苯中，重量濃度為30％-80％；(2)用氯磺酸或重量濃度為50％-99％的硫酸作磺化劑，加熱至80℃-100℃，反應3-5個小時；(3)加熱至110℃-140℃，蒸餾回收溶劑1小時；(4)降溫至80℃，加入水，將磺化的聚苯乙烯溶于水中，制成重量濃度為5％-40％的磺化聚苯乙烯溶液，然后用氫氧化鈣、氧化鈣或石灰中和成中性，pH值為7-8；(5)過濾成穩(wěn)定的水泥減水劑溶液后濃縮干燥得磺酸基團含量為20mol％～98mol％的改性廢舊聚苯乙烯減水劑。
在反應釜中加入磺酸基團的含量在20mol％-98mol％的改性廢舊聚苯乙烯減水劑和水，攪拌半小時，再加入糖鈣減水劑、木質(zhì)素磺酸鈣，攪拌1小時；出料即配制成緩凝型改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑。
本發(fā)明制備工藝簡單易控，制備過程無廢水、廢氣產(chǎn)生。糖鈣是通用的緩凝型減水劑，它的減水率最高為18％，水泥混凝土最終強度只能提高23％，平均成本4000元/噸左右，緩凝時間為130分鐘。木質(zhì)素磺酸鈣是普通低效減水劑，減水率只有9％，水泥混凝土的最終強度基本上沒有提高。而本發(fā)明復配成的緩凝高效減水劑的成本只有2500元/噸，緩凝時間大于145分鐘，減水率大于20％，最高減水率可高達25％，水泥混凝土最終強度可提高30％以上，與現(xiàn)在市場上同類產(chǎn)品相比，成本大幅降低，而性能有所提高，具有價格低，性能優(yōu)良等特點。由于利用廢舊塑料為主要原材料，不僅成本較低，還可部分解決“白色污染”問題，保護了環(huán)境，具有良好的社會價值。
實施例1將40千克的改性廢舊聚苯乙烯減水劑加入到500立升的反應釜中，加入300千克的水，攪拌半小時，加入35千克的糖鈣和45千克的木質(zhì)素磺酸鈣，攪拌1小時，即制成濃度為29％的緩凝高效改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑。當添加量為0.7％水泥重量時，減水率為22％，水泥混凝土的28天的抗壓強度可提高32％，水泥混凝土的初凝時間為148分鐘。
實施例2將65千克的改性廢舊聚苯乙烯減水劑加入到500立升的反應釜中，加入300千克的水，攪拌半小時，加入45千克的糖鈣和40千克的木質(zhì)素磺酸鈣，攪拌1小時，即制成濃度為33％的緩凝高效改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑。當添加量為0.6％水泥重量時，減水率為21％，水泥混凝土的28天的抗壓強度可提高31％，水泥混凝土的初凝時間為150分鐘。
實施例3將90千克的改性廢舊聚苯乙烯減水劑加入到500立升的反應釜中，加入300千克的水，攪拌半小時，加入55千克的糖鈣和50千克的木質(zhì)素磺酸鈣，攪拌1小時，即制成濃度為39％的緩凝高效改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑。當添加量為0.6％水泥重量時，減水率為26％，水泥混凝土的28天的抗壓強度可提高37％，水泥混凝土的初凝時間為146分鐘。
實施例4將100千克的改性廢舊聚苯乙烯減水劑加入到600立升的反應釜中，加入400千克的水，攪拌半小時，加入45千克的糖鈣和65千克的木質(zhì)素磺酸鈣，攪拌1小時，即制成濃度為34％的緩凝高效改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑。當添加量為0.6％水泥重量時，減水率為25％，水泥混凝土的28天的抗壓強度可提高40％，水泥混凝土的初凝時間為153分鐘。
權(quán)利要求
1.一種緩凝型改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑，其特征在于利用改性廢舊聚苯乙烯減水劑為主要原料，通過復配技術(shù)，與緩凝減水劑糖鈣、普通減水劑木質(zhì)素磺酸鈣復配而成，按重量份數(shù)計主要包括磺酸基團含量為20mol％～98mol％的改性廢舊聚苯乙烯減水劑30～100份、糖鈣 30～60份、木質(zhì)素磺酸鈣 40～70份、水 300～500份。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種緩凝型改性廢舊聚苯乙烯復合減水劑,其利用改性廢舊聚苯乙烯減水劑為主要原料,通過復配技術(shù),與緩凝減水劑糖鈣、普通減水劑木質(zhì)素磺酸鈣復配而成。比現(xiàn)有緩凝型減水劑成本大幅降低,性能有所提高,由于利用廢舊塑料為主要原材料,不僅成本較低,還可部分解決“白色污染”問題,保護了環(huán)境,在混凝土改性領(lǐng)域具有良好的應用前景。
文檔編號C08L25/06GK1313359SQ0110319
公開日2001年9月19日 申請日期2001年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月13日
發(fā)明者廖兵, 黃玉惠 申請人:中國科學院廣州化學研究所