本發(fā)明涉及混凝土外加劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑及其制備方法。

背景技術(shù)：

混凝土是現(xiàn)代應(yīng)用最廣泛的建筑材料，其具有原料豐富、價(jià)格低廉、工藝簡單、強(qiáng)度高、耐久性好等優(yōu)點(diǎn)。隨著混凝土各方面性能的不斷提高，對(duì)混凝土減水劑的要求也越來越高。聚羧酸減水劑作為新一代的高效減水劑已經(jīng)廣泛應(yīng)用于混凝土中，其性能得到了廣泛的認(rèn)可，但是聚羧酸減水劑在應(yīng)用過程中會(huì)帶來較高的含氣量，影響混凝土的性能。

另外，商品混凝土和能實(shí)現(xiàn)高層、超高層建筑的泵送混凝土需要滿足泵送的要求，必須具有較高的流動(dòng)性、良好的抗離析性能和與泵管間較小的摩擦阻力；商品混凝土則需要有效的控制混凝土的坍落度損失以及混凝土的凝結(jié)時(shí)間，保證混凝土具有優(yōu)良的施工性能和均勻穩(wěn)定地質(zhì)量。而這兩者的實(shí)現(xiàn)都有賴于緩釋減水型外加劑。

除此之外，夏季高溫施工的混凝土?xí)捎诃h(huán)境溫度較高而導(dǎo)致水泥水化反應(yīng)加速，混凝土坍落損失過快，無法保持較長時(shí)間的塑性，造成施工困難的問題，以及由于混凝土內(nèi)外溫差大，而造成大體積混凝土溫度應(yīng)力裂縫的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷和問題，本發(fā)明目的是提供一種能夠提高水泥顆粒的分散性，降低混凝土的粘度，具有優(yōu)良的緩凝效果的低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑及其制備方法，解決了現(xiàn)有聚羧酸減水劑的緩凝效果差，造成混凝土的粘度高而影響混凝土施工的技術(shù)問題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

本發(fā)明的低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑，由包括聚醚單體、降粘劑、不飽和酸單體和不飽和酸羥基烷基酯在引發(fā)劑和分子量調(diào)節(jié)劑的作用下發(fā)生共聚反應(yīng)后，再加入堿性溶液中和pH值至6-7后得到；其中，所述聚醚單體、降粘劑、不飽和酸單體和不飽和酸羥基烷基酯的質(zhì)量比為345～370:78～92:32～40:2.8～4.2。

進(jìn)一步地，所述聚醚單體、降粘劑、不飽和酸單體和不飽和酸羥基烷基酯的質(zhì)量比為355～370:80～90:35～40:3.4～4.2。

進(jìn)一步地，所述降粘劑為陽離子表面活性劑。

進(jìn)一步地，所述引發(fā)劑包括氧化劑和還原劑；所述氧化劑為過氧化氫，所述還原劑為抗壞血酸；其中，以所述聚醚單體、降粘劑、不飽和酸單體和不飽和酸羥基烷基酯的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，所述引發(fā)劑的質(zhì)量百分比為0.8％～1.2％。

具體地，所述引發(fā)劑的質(zhì)量百分比為1.0％。

進(jìn)一步地，所述分子量調(diào)節(jié)劑為巰基乙酸；其中，以所述聚醚單體、降粘劑、不飽和酸單體和不飽和酸羥基烷基酯的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，所述分子量調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量百分比為0.32％～0.41％。

具體地，所述分子量調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量百分比為0.35％。

進(jìn)一步地，所述堿性溶液為氫氧化鈉；其中，以所述聚醚單體、降粘劑、不飽和酸單體和不飽和酸羥基烷基酯的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，所述堿性中和液的質(zhì)量百分比為1.35％～1.47％。

具體地，所述堿性中和液的質(zhì)量百分比為1.4％。

進(jìn)一步地，所述不飽和酸單體為丙烯酸。

進(jìn)一步地，所述不飽和酸羥基烷基酯為丙烯酸羥乙酯。

本發(fā)明的低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑的制備方法，包括如下步驟：

步驟一、將所述聚醚單體加入去離子水?dāng)嚢枞芙夂蟮玫降谝换旌弦海?/p>

步驟二、將不飽和酸單體與不飽和酸羥基烷基酯混合后得到第二混合液；將還原劑與分子量調(diào)節(jié)劑混合得到第三混合液；

步驟三、將所述氧化劑滴加到第一混合液中，在溫度為10～40℃下攪拌溶解后，同時(shí)滴加步驟二中得到的第二溶液和第三溶液后攪拌均勻后，使用質(zhì)量濃度為32％的堿性溶液調(diào)整pH值至6.0～7.0，即得本發(fā)明的低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑。

進(jìn)一步地，步驟三中，滴加第二溶液的時(shí)間控制在2.5～3.2h；滴加第三溶液的時(shí)間控制在2.7～3.5h。

本發(fā)明提供的低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑，在各組分的共同作用下，具有優(yōu)良的緩釋性能，大幅改善混凝土的和易性，提高混凝土的流動(dòng)性，具有顯著延緩混凝土凝結(jié)時(shí)間的作用，防止過早的干燥凝結(jié)。另一方面，加入的聚醚單體為低含氣緩釋組分，在緩凝的基礎(chǔ)上，具有較低的引氣量，同時(shí)也保證了聚羧酸減水劑的保坍及減水的性能，使混凝土耐久性和后期強(qiáng)度也得到了提高。

另外，本發(fā)明產(chǎn)品在混凝土中使用具有摻量低、效果顯著的特點(diǎn)，可以減少單位水泥用量，降低混凝土成本，且生產(chǎn)工藝簡單、生產(chǎn)成本低，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本實(shí)施例的聚醚單體為遼寧奧克化學(xué)股份有限公司生產(chǎn)的聚醚單體。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑中，聚醚單體、降粘劑、丙烯酸和丙烯酸羥乙酯的質(zhì)量比為350:78:35:2.8；以所述聚醚單體、降粘劑、不飽和酸單體和不飽和酸羥基烷基酯的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，使用的引發(fā)劑的質(zhì)量百分比為0.9％，分子量調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量百分比為0.32％，氫氧化鈉的質(zhì)量百分比為1.35％。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑中，聚醚單體、降粘劑、丙烯酸和丙烯酸羥乙酯的質(zhì)量比為362:85:35:3.4；以所述聚醚單體、降粘劑、不飽和酸單體和不飽和酸羥基烷基酯的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，使用的引發(fā)劑的質(zhì)量百分比為1.0％，分子量調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量百分比為0.35％，氫氧化鈉的質(zhì)量百分比為1.4％。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑中，聚醚單體、降粘劑、丙烯酸和丙烯酸羥乙酯的質(zhì)量比為370:88:40:4；以所述聚醚單體、降粘劑、不飽和酸單體和不飽和酸羥基烷基酯的總質(zhì)量為基準(zhǔn)，使用的引發(fā)劑的質(zhì)量百分比為1.0％，分子量調(diào)節(jié)劑的質(zhì)量百分比為0.32％，氫氧化鈉的質(zhì)量百分比為1.47％。

試驗(yàn)例

采用實(shí)施例2的低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑與對(duì)比例的外加劑分別拌合c55強(qiáng)度等級(jí)的混凝土進(jìn)行試驗(yàn)測試；其中，對(duì)比例的外加劑采用陜西友邦新材料科技有限公司生產(chǎn)的513高效聚羧酸減水劑。

測試結(jié)果：

1、測量初始提倒桶混凝土完全流下來的時(shí)間，摻加513高效聚羧酸減水劑的混凝土用時(shí)10s，而摻加本實(shí)施例2外加劑的混凝土只需7.82s，減少了21.8％。

2、將拌和好的混凝土靜置15min后再進(jìn)行傾倒，摻加513高效聚羧酸減水劑的混凝土用時(shí)31s，而摻加本實(shí)施例2外加劑的混凝土用時(shí)16s，減少了48.4％。

3、將拌和好的混凝土靜置25min后再進(jìn)行傾倒，摻加513高效聚羧酸減水劑的混凝土用時(shí)41s，而摻加本實(shí)施例2外加劑的混凝土用時(shí)21s，減少了48.8％。

橫向進(jìn)行對(duì)比后，摻加513高效聚羧酸減水劑的混凝土提倒桶混凝土完全流下來的時(shí)間在靜置15min后，增加了210％，而摻加本實(shí)施例2外加劑的混凝土僅增加了105％，足足減小了兩倍。由此可見本發(fā)明的低引氣且降粘的緩釋類聚羧酸減水劑與普通減水劑相比，本外加劑具有優(yōu)異的緩凝和保坍性能。為混凝土的施工帶來了極大的方便，在商品泵送混凝土行業(yè)中，具有非常好的前景。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。