一种具有早强功能的缓释型减水剂及其制备方法与流程

文档序号:24529164发布日期:2021-04-02 10:07阅读:113来源:国知局

本发明属于混凝土外加助剂领域,涉及混凝土减水剂。



背景技术:

房地产、基建等行业消耗了大量的砂石,导致全球性沙子短缺,中国的情况尤为严重。现阶段市场上砂石料匮乏,其质量越来越不稳定,使混凝土性能受到影响,尤其是在管片、轨枕混凝土中,由于砂石料质量越来越差,使得混凝土的蒸养强度达不到标准,使脱膜时间较正常情况延长,一方面降低了模板的周转效率,另一方面早期强度低不利于构件的搬运,还影响工作效率,增加生产成本。



技术实现要素:

本发明目的是提出一种具有早强功能的缓释型减水剂,同时提出其制备方法。

本发明的技术方案:一种具有早强功能的缓释型减水剂,由以下重量份的组分制成:异戊烯醇聚氧乙烯醚30-40份、富马酸1-3份、甲基丙烯酸甲酯1-3份、丙烯酸羟乙酯3-5份、复合氧化剂0.2-0.4份、复合还原剂0.05-0.1份、链转移剂0.1-0.3份、醇胺类化合物1-4份、去离子水50-60份、液碱2-5份。

优选地是:所述复合氧化剂为双氧水和过硫酸铵混合物,重量比为1.5:1。

优选地是:复合还原剂为亚硫酸钠和抗坏血酸、次磷酸钠混合物,重量比为2:3:2。

优选地是:链转移剂为巯基乙醇、巯基乙酸、巯基丙酸、巯基丙醇中的一种或几种。

优选地是:醇胺类化合物为二乙醇胺、二丙醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺、二异丙醇胺、三异丙醇胺中的一种或几种。

一种具有早强功能的缓释型减水剂的制备方法,1)按权利要求1的组分称量各组分,备用;

2)将异戊烯醇聚氧乙烯醚投入装有去离子水的反应装置中,加热并搅拌使其充分溶解,其中异戊烯醇聚氧乙烯醚与去离子水的重量比为1.38:1;

3)将丙烯酸羟乙酯、去离子水混合均匀后置于a滴加装置待用,其中丙烯酸羟乙酯与去离子水的重量比为5:1;将复合还原剂、链转移剂、去离子水混合均匀后置于b滴加装置待用,其中复合还原剂、链转移剂、去离子水的重量比为1:3:120;

4)待反应装置温度升到47℃后,将富马酸、甲基丙烯酸甲酯投入反应装置中,搅拌5-10分钟后,向反应装置中加入复合氧化剂,继续搅拌5-10分钟后,向反应装置滴加a滴加装置、b滴加装置中的溶液,其中a滴加装置滴加时间为3小时,b滴加装置滴加时间为3.5小时,滴加结束后,保温1小时,冷却至40℃以下,向反应装置中加入2-3.5份30%液碱,搅拌均匀后,向反应装置中加入醇胺类化合物,充分搅拌后出反应装置,得到减水剂产品。

本发明的有益效果:本技术生产的减水剂,可有效提高混凝土的早期强度,应用在管片、轨枕等混凝土中,既能提高早期强度,又能提高模板的周转率,从而提高构件质量和工作效率。采用缓释技术,能确保管片、轨枕这类坍落度较小的混凝土保持工作性能,延缓其坍落度损失。本技术合成的减水剂,因分子结构中含羧基,能与吸附混凝土中的水泥颗粒,释放混凝土中被水泥颗粒包裹的自由水,起到分散作用,又因分子中引入了含不饱和键的酯基,其能在混凝土的碱性条件下逐渐水解成含羧基结构的物质,在混凝土坍落度损失过程中有效缓解其损失速度。在体系中加入醇胺,能加快水泥早期的水化速度,从而提高混凝土早期强度。

具体实施方式

实施例1

一种具有早强功能的缓释型减水剂,由以下重量份的组分制成:异戊烯醇聚氧乙烯醚32份、富马酸1.3份、甲基丙烯酸甲酯1份、丙烯酸羟乙酯4份、复合氧化剂0.3份、复合还原剂0.055份、链转移剂0.12份、醇胺类化合物4份、去离子水50份、液碱2.5份。复合氧化剂为双氧水和过硫酸铵混合物,重量比为1.5:1。复合还原剂为亚硫酸钠和抗坏血酸、次磷酸钠混合物,重量比为2:3:2。链转移剂为巯基乙醇。醇胺类化合物为二乙醇胺或三乙醇胺或三异丙醇胺,单一或混合均可。

一种具有早强功能的缓释型减水剂的制备方法,1)按上述组分称量各组分,备用;

2)将异戊烯醇聚氧乙烯醚投入装有去离子水的反应装置中,加热并搅拌使其充分溶解,其中异戊烯醇聚氧乙烯醚与去离子水的重量比为1.3:1;

3)将丙烯酸羟乙酯、去离子水混合均匀后置于a滴加装置待用,其中丙烯酸羟乙酯与去离子水的重量比为1:1;将复合还原剂、链转移剂、去离子水混合均匀后置于b滴加装置待用,其中复合还原剂、链转移剂、去离子水的重量比为1:4:200;

4)待反应装置温度升到47℃后,将富马酸、甲基丙烯酸甲酯投入反应装置中,搅拌8min后,向反应装置中加入复合氧化剂,继续搅拌5分钟后,向反应装置滴加a滴加装置、b滴加装置中的溶液,其中a滴加装置滴加时间为3小时,b滴加装置滴加时间为3.5小时,滴加结束后,保温1小时,冷却至40℃以下,向反应装置中加入液碱,搅拌均匀后,向反应装置中加入醇胺类化合物,充分搅拌后出反应装置,得到减水剂产品。使用该减水剂制作混凝土试块,测试其强度,1d达到36.3mpa,7d达到46.1mpa,28d达到70.2mpa。

表1采用实施例1减水剂产品的c60混凝土强度

实施例2

一种具有早强功能的缓释型减水剂,由以下重量份的组分制成:异戊烯醇聚氧乙烯醚35、富马酸2.3份、甲基丙烯酸甲酯1.2份、丙烯酸羟乙酯3.3份、复合氧化剂0.28份、复合还原剂0.06份、链转移剂0.18份、醇胺类化合物2份、去离子水50份、液碱3份。复合氧化剂为双氧水和过硫酸铵混合物,重量比为1.5:1。复合还原剂为亚硫酸钠和抗坏血酸、次磷酸钠混合物,重量比为2:3:3。链转移剂为巯基乙醇。醇胺类化合物为二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺。

一种具有早强功能的缓释型减水剂的制备方法,1)按上述组分称量各组分,备用;

2)将异戊烯醇聚氧乙烯醚投入装有去离子水的反应装置中,加热并搅拌使其充分溶解,其中异戊烯醇聚氧乙烯醚与去离子水的重量比为1.25:1;

3)将丙烯酸羟乙酯、去离子水混合均匀后置于a滴加装置待用,其中丙烯酸羟乙酯与去离子水的重量比为1:1;将复合还原剂、链转移剂、去离子水混合均匀后置于b滴加装置待用,其中复合还原剂、链转移剂、去离子水的重量比为1:3:150;

4)待反应装置温度升到50℃后,将富马酸、甲基丙烯酸甲酯投入反应装置中,搅拌10min后,向反应装置中加入复合氧化剂,继续搅拌10分钟后,向反应装置滴加a滴加装置、b滴加装置中的溶液,其中a滴加装置滴加时间为3小时,b滴加装置滴加时间为3.5小时,滴加结束后,保温1小时,冷却至40℃以下,向反应装置中加入液碱,搅拌均匀后,向反应装置中加入醇胺类化合物,充分搅拌后出反应装置,得到减水剂产品。使用该减水剂制作混凝土试块,测试其强度,1d达到35.1mpa,7d达到47.5mpa,28d达到71.7mpa。

表2采用实施例2减水剂产品的混凝土强度

根据实施例可以看出,使用该减水剂的混凝土强度在1d即可达到35mpa以上,7d后达到46mpa以上,硬化速度快,可以早脱模,早期强度提高,可以及时移动至放置场,提高生产效率。

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