本发明涉及一种聚羧酸减水剂，具体是一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂及其制备方法。
背景技术：
聚羧酸减水剂是水泥混凝土运用中的一种水泥分散剂。聚羧酸减水剂能够防止混凝土坍落度损失而引起的缓凝，聚羧酸减水剂在低掺量下的情况下能够发挥较高的塑化效果，其流动性保持性好，能够适应不同类型的水泥，对混凝土增强效果显著，能有效降低混凝土收缩，从而能够满足现代化混凝土工程的需求。
现有的大多聚羧酸减水剂存在温度敏感性强的问题，通过热胀冷缩原理，同种聚羧酸减水剂在不同季节施工，混凝土保坍性相差较大，从而导致混凝土性能在一定程度上受到影响。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂，包括以下重量份的原料：20-30份的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、80-100份的聚乙二醇单甲醚、10-20份的聚乙二醇二丙烯酸酯、15-25份的丙烯酸羟乙酯、10-20份的甲基丙烯酸酯、10-15份的烯丙基磺酸钠、3-5份的烷基酚聚氧乙烯醚、5-8份的甘油、100-120份的防冻剂、6-10份的碱性催化剂、1-3份的氧化剂、1-3份的还原剂、2-4份的链转移剂以及1-2份的引发剂。
作为本发明进一步的方案：一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂，包括以下重量份的原料：22-28份的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、85-95份的聚乙二醇单甲醚、12-18份的聚乙二醇二丙烯酸酯、17-23份的丙烯酸羟乙酯、13-17份的甲基丙烯酸酯、12-14份的烯丙基磺酸钠、3.5-4.5份的烷基酚聚氧乙烯醚、6-7.5份的甘油、108-112份的防冻剂、7-9份的碱性催化剂、1.5-2.5份的氧化剂、1.5-2.5份的还原剂、2.5-3.5份的链转移剂以及1.2-1.8份的引发剂。
作为本发明再进一步的方案：一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂，包括以下重量份的原料：25份的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、90份的聚乙二醇单甲醚、16份的聚乙二醇二丙烯酸酯、20份的丙烯酸羟乙酯、15份的甲基丙烯酸酯、13份的烯丙基磺酸钠、4份的烷基酚聚氧乙烯醚、7份的甘油、110份的防冻剂、8份的碱性催化剂、2份的氧化剂、2份的还原剂、3份的链转移剂以及1.5份的引发剂。
作为本发明再进一步的方案：所述防冻剂包括亚硝酸钠、碳酸盐、氯化钙、亚硝酸钙、尿素以及乙二醇中的一种或两种及其以上的组合。
作为本发明再进一步的方案：所述碱性催化剂包括氢氧化钙、活性白泥、硅藻土以及活性碳中的一种或两种及其以上的组合。
作为本发明再进一步的方案：所述氧化剂包括过氧化氢、过氧乙酸、重铬酸钠、铬酸、硝酸、高锰酸钾以及过硫酸铵中的一种或两种及其以上的组合；所述还原剂包括硫酸钠、硫酸铁、氯化亚锡、硼氢化钾以及硼氢化钠中的一种或两种及其以上的组合；所述链转移剂包括脂肪族硫醇和十二烷基硫醇中的一种或两种的组合。
作为本发明再进一步的方案：所述引发剂包括过硫酸钾、过硫酸钠以及过硫酸铵中的一种或两种及其以上的组合。
一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
s1、依次甲基烯丙基聚氧乙烯醚、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇二丙烯酸酯、的丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸酯、烯丙基磺酸钠以及烷基酚聚氧乙烯醚，依次添加到反应釜内，并抽尽反应釜内的空气后，向反应釜内注入氮气，直至其内部气压达到101kpa；
s2、控制反应釜工作，使其内部温度达到70-90摄氏度，并进行搅拌，搅拌时间为2-4小时，且边在搅拌过程中，边加入甘油、碱性催化剂以及水，得到粘稠混合物；
s3、抽出反应釜内的气体，对其进行降压，使其压强保持在101kpa，之后向粘稠混合物内加入还原剂，并对其进行降温处理，使温度降到40-50摄氏度，搅拌1-2小时，得到混合物a；
s4、向混合物a内依次加入氧化剂和链转移剂，保持内部气体压强为101kpa，在30-40摄氏度的条件下，搅拌60-90分钟，得到混合物b；
s5、将引发剂加入到混合物b内，在25-35摄氏度的条件下，搅拌20-30分钟，得到混合物c；
s6、取防冻剂，经过粉碎后过200目筛，得到防冻剂粉末，将防冻剂粉末投入到混合物c内，搅拌30-40分钟，得到混合物d，待混合物d自然冷却后，将混合物d干燥后，得到聚羧酸减水剂。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明的聚羧酸减水剂对环境温度敏感性小，能够在不同环境的温度下进行使用，且混凝土的保坍性和减水剂的减水率较好；
2、本发明的聚羧酸减水剂能够有效提升水泥颗粒表面聚合物分子的吸附效率与吸附层厚度，从而混凝土降粘效果较好；
3、本发明的聚羧酸减水剂的制造工艺流程简单，成本较低：且原材料成本较低；
4、本发明聚羧酸减水剂可针对不同泥块含量、针对不同施工温度和运输距离进行使用，适应性强。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明的技术方案作进一步详细地说明。
实施例1
一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂，包括以下重量份的原料：20份的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、80份的聚乙二醇单甲醚、10份的聚乙二醇二丙烯酸酯、15份的丙烯酸羟乙酯、10份的甲基丙烯酸酯、10份的烯丙基磺酸钠、3份的烷基酚聚氧乙烯醚、5份的甘油、100份的防冻剂、6份的碱性催化剂、1份的氧化剂、1份的还原剂、2份的链转移剂以及1份的引发剂。
其中，所述防冻剂为重量比为1∶2∶3的亚硝酸钠、碳酸盐、氯化钙的组合；所述碱性催化剂为重量比为2∶2∶1的氢氧化钙、活性白泥、硅藻土的组合；所述氧化剂为过重量比为1∶2的氧化氢、过氧乙酸的组合；所述还原剂为重量比为3∶2∶2的硫酸钠、硫酸铁、氯化亚锡的组合；所述链转移剂为十二烷基硫醇。所述引发剂为过重量比为1∶1的硫酸钾、过硫酸钠的组合。
本实施例中，所述对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂的制备方法，步骤如下：
s1、依次甲基烯丙基聚氧乙烯醚、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇二丙烯酸酯、的丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸酯、烯丙基磺酸钠以及烷基酚聚氧乙烯醚，依次添加到反应釜内，并抽尽反应釜内的空气后，向反应釜内注入氮气，直至其内部气压达到101kpa；
s2、控制反应釜工作，使其内部温度达到70摄氏度，并进行搅拌，搅拌时间为2小时，且边在搅拌过程中，边加入甘油、碱性催化剂以及水，得到粘稠混合物；
s3、抽出反应釜内的气体，对其进行降压，使其压强保持在101kpa，之后向粘稠混合物内加入还原剂，并对其进行降温处理，使温度降到40摄氏度，搅拌1小时，得到混合物a；
s4、向混合物a内依次加入氧化剂和链转移剂，保持内部气体压强为101kpa，在30摄氏度的条件下，搅拌60分钟，得到混合物b；
s5、将引发剂加入到混合物b内，在25摄氏度的条件下，搅拌20分钟，得到混合物c；
s6、取防冻剂，经过粉碎后过200目筛，得到防冻剂粉末，将防冻剂粉末投入到混合物c内，搅拌30分钟，得到混合物d，待混合物d自然冷却后，将混合物d干燥后，得到聚羧酸减水剂。
实施例2
一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂，包括以下重量份的原料：22份的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、85份的聚乙二醇单甲醚、12份的聚乙二醇二丙烯酸酯、17份的丙烯酸羟乙酯、13份的甲基丙烯酸酯、12份的烯丙基磺酸钠、3.5份的烷基酚聚氧乙烯醚、6份的甘油、108份的防冻剂、7份的碱性催化剂、1.5的氧化剂、1.5的还原剂、2.5份的链转移剂以及1.2份的引发剂。
其中，所述防冻剂为重量比为1∶2的氯化钙、亚硝酸钙的组合；所述碱性催化剂为重量比为1∶1的硅藻土、活性碳的组合；所述氧化剂为重量比为2∶1的过氧乙酸、重铬酸钠的组合；所述还原剂为重量比为1∶1的氯化亚锡、硼氢化钾的组合；所述链转移剂为重量比为1∶1的脂肪族硫醇、十二烷基硫醇的组合。所述引发剂为重量比为1∶1的过硫酸钠、过硫酸铵中的组合。
本实施例中，所述对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂的制备方法，步骤如下：
s1、依次甲基烯丙基聚氧乙烯醚、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇二丙烯酸酯、的丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸酯、烯丙基磺酸钠以及烷基酚聚氧乙烯醚，依次添加到反应釜内，并抽尽反应釜内的空气后，向反应釜内注入氮气，直至其内部气压达到101kpa；
s2、控制反应釜工作，使其内部温度达到76摄氏度，并进行搅拌，搅拌时间为2.2小时，且边在搅拌过程中，边加入甘油、碱性催化剂以及水，得到粘稠混合物；
s3、抽出反应釜内的气体，对其进行降压，使其压强保持在101kpa，之后向粘稠混合物内加入还原剂，并对其进行降温处理，使温度降到42摄氏度，搅拌1.2小时，得到混合物a；
s4、向混合物a内依次加入氧化剂和链转移剂，保持内部气体压强为101kpa，在32摄氏度的条件下，搅拌70分钟，得到混合物b；
s5、将引发剂加入到混合物b内，在28摄氏度的条件下，搅拌22分钟，得到混合物c；
s6、取防冻剂，经过粉碎后过200目筛，得到防冻剂粉末，将防冻剂粉末投入到混合物c内，搅拌32分钟，得到混合物d，待混合物d自然冷却后，将混合物d干燥后，得到聚羧酸减水剂。
实施例3
一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂，包括以下重量份的原料：25份的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、90份的聚乙二醇单甲醚、16份的聚乙二醇二丙烯酸酯、20份的丙烯酸羟乙酯、15份的甲基丙烯酸酯、13份的烯丙基磺酸钠、4份的烷基酚聚氧乙烯醚、7份的甘油、110份的防冻剂、8份的碱性催化剂、2份的氧化剂、2份的还原剂、3份的链转移剂以及1.5份的引发剂。
其中，所述防冻剂为重量比为1∶1的亚硝酸钙、尿素的组合；所述氧化剂为重量比为1∶1∶2的重铬酸钠、铬酸、硝酸的组合；所述还原剂为重量比为2∶1的硼氢化钾、硼氢化钠的组合。
本实施例中，所述对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂的制备方法，步骤如下：
s1、依次甲基烯丙基聚氧乙烯醚、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇二丙烯酸酯、的丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸酯、烯丙基磺酸钠以及烷基酚聚氧乙烯醚，依次添加到反应釜内，并抽尽反应釜内的空气后，向反应釜内注入氮气，直至其内部气压达到101kpa；
s2、控制反应釜工作，使其内部温度达到80摄氏度，并进行搅拌，搅拌时间为3小时，且边在搅拌过程中，边加入甘油、碱性催化剂以及水，得到粘稠混合物；
s3、抽出反应釜内的气体，对其进行降压，使其压强保持在101kpa，之后向粘稠混合物内加入还原剂，并对其进行降温处理，使温度降到45摄氏度，搅拌1.5小时，得到混合物a；
s4、向混合物a内依次加入氧化剂和链转移剂，保持内部气体压强为101kpa，在35摄氏度的条件下，搅拌75分钟，得到混合物b；
s5、将引发剂加入到混合物b内，在30摄氏度的条件下，搅拌25分钟，得到混合物c；
s6、取防冻剂，经过粉碎后过200目筛，得到防冻剂粉末，将防冻剂粉末投入到混合物c内，搅拌35分钟，得到混合物d，待混合物d自然冷却后，将混合物d干燥后，得到聚羧酸减水剂。
实施例4
一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂，包括以下重量份的原料：28份的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、95份的聚乙二醇单甲醚、18份的聚乙二醇二丙烯酸酯、23份的丙烯酸羟乙酯、17份的甲基丙烯酸酯、14份的烯丙基磺酸钠、4.5份的烷基酚聚氧乙烯醚、7.5份的甘油、112份的防冻剂、9份的碱性催化剂、2.5份的氧化剂、2.5份的还原剂、3.5份的链转移剂以及1.8份的引发剂。
其中，所述防冻剂为重量比为1∶1的乙二醇、尿素的组合；所述氧化剂为重量比为1∶1∶2的高锰酸钾、过硫酸铵、硝酸的组合。
本实施例中，所述对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂的制备方法，步骤如下：
s1、依次甲基烯丙基聚氧乙烯醚、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇二丙烯酸酯、的丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸酯、烯丙基磺酸钠以及烷基酚聚氧乙烯醚，依次添加到反应釜内，并抽尽反应釜内的空气后，向反应釜内注入氮气，直至其内部气压达到101kpa；
s2、控制反应釜工作，使其内部温度达到85摄氏度，并进行搅拌，搅拌时间为3小时，且边在搅拌过程中，边加入甘油、碱性催化剂以及水，得到粘稠混合物；
s3、抽出反应釜内的气体，对其进行降压，使其压强保持在101kpa，之后向粘稠混合物内加入还原剂，并对其进行降温处理，使温度降到47摄氏度，搅拌1.8小时，得到混合物a；
s4、向混合物a内依次加入氧化剂和链转移剂，保持内部气体压强为101kpa，在38摄氏度的条件下，搅拌80分钟，得到混合物b；
s5、将引发剂加入到混合物b内，在32摄氏度的条件下，搅拌28分钟，得到混合物c；
s6、取防冻剂，经过粉碎后过200目筛，得到防冻剂粉末，将防冻剂粉末投入到混合物c内，搅拌37分钟，得到混合物d，待混合物d自然冷却后，将混合物d干燥后，得到聚羧酸减水剂。
实施例5
一种对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂，包括以下重量份的原料：30份的甲基烯丙基聚氧乙烯醚、100份的聚乙二醇单甲醚、20份的聚乙二醇二丙烯酸酯、25份的丙烯酸羟乙酯、20份的甲基丙烯酸酯、15份的烯丙基磺酸钠、5份的烷基酚聚氧乙烯醚、8份的甘油、120份的防冻剂、10份的碱性催化剂、3份的氧化剂、3份的还原剂、4份的链转移剂以及2份的引发剂。
其中，所述防冻剂为亚硝酸钠、碳酸盐、氯化钙、亚硝酸钙、尿素以及乙二醇中的一种。所述碱性催化剂为氢氧化钙、活性白泥、硅藻土以及活性碳中的一种。所述氧化剂为过氧化氢、过氧乙酸、重铬酸钠、铬酸、硝酸、高锰酸钾以及过硫酸铵中的一种；所述还原剂为硫酸钠、硫酸铁、氯化亚锡、硼氢化钾以及硼氢化钠中的一种；所述链转移剂为脂肪族硫醇和十二烷基硫醇中的一种。所述引发剂为过硫酸钾、过硫酸钠以及过硫酸铵中的一种。
本实施例中，所述对环境温度敏感性小的聚羧酸减水剂的制备方法，步骤如下：
s1、依次甲基烯丙基聚氧乙烯醚、聚乙二醇单甲醚、聚乙二醇二丙烯酸酯、的丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸酯、烯丙基磺酸钠以及烷基酚聚氧乙烯醚，依次添加到反应釜内，并抽尽反应釜内的空气后，向反应釜内注入氮气，直至其内部气压达到101kpa；
s2、控制反应釜工作，使其内部温度达到90摄氏度，并进行搅拌，搅拌时间为4小时，且边在搅拌过程中，边加入甘油、碱性催化剂以及水，得到粘稠混合物；
s3、抽出反应釜内的气体，对其进行降压，使其压强保持在101kpa，之后向粘稠混合物内加入还原剂，并对其进行降温处理，使温度降到50摄氏度，搅拌2小时，得到混合物a；
s4、向混合物a内依次加入氧化剂和链转移剂，保持内部气体压强为101kpa，在40摄氏度的条件下，搅拌90分钟，得到混合物b；
s5、将引发剂加入到混合物b内，在35摄氏度的条件下，搅拌30分钟，得到混合物c；
s6、取防冻剂，经过粉碎后过200目筛，得到防冻剂粉末，将防冻剂粉末投入到混合物c内，搅拌40分钟，得到混合物d，待混合物d自然冷却后，将混合物d干燥后，得到聚羧酸减水剂。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明，但是本发明并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。