高减水型的减水剂及其制备方法与流程

文档序号:18003916发布日期:2019-06-25 23:09阅读:556来源:国知局
本发明涉及减水剂
技术领域
,特别是涉及一种高减水型的减水剂及其制备方法。
背景技术
:近年来,我国的基本建设已经进入到高速发展的阶段,标志着城市现代化的重大基础工程规模空前,这些重大建筑工程的发展无一不与混凝土息息相关,混凝土的性能好坏直接决定着建筑工程质量的优劣。传统混凝土是用水泥作胶凝材料,砂、石作集料,与水按一定比例配合,经搅拌而得到的一种建筑材料,在实际工程中应用中,这类材料经常暴露于各种较为严酷的环境,导致混凝土的使用寿命下降,另外随着人们安全意识的提高及现代建筑工程特殊要求的增多,对混凝土也提出了高强度、高流动性、高耐久性、高抗渗性能等更新更高的要求。因此,寻求提高混凝土的综合性能的方法成为业内关注的焦点。技术实现要素:本发明所要解决的技术问题是如何提高混凝土的综合性能。为了解决以上技术问题,本发明提供一种高减水型的减水剂,包括按照重量份数比的以下组分:去离子水34-38份、双氧水16-19份、引发剂2-6份、柠檬酸5-9份、抗菌单体4-6份、甲醛合次硫酸氢盐3-5份、甲基丙烯酸酐1-2份、三氧化硫3-5份、碳酸钙2-4份、木质素磺酸钙16-20份、氧化剂4-6份、还原剂4-5份、聚乙二醇3-9份、蒙脱石1-2份、高岭土1-2份、马来酸酐20-23份。本发明进一步限定的技术方案是:包括按照重量份数比的以下组分:去离子水36份、双氧水18份、引发剂4份、柠檬酸7份、抗菌单体5份、甲醛合次硫酸氢盐4份、甲基丙烯酸酐1.5份、三氧化硫4份、碳酸钙3份、木质素磺酸钙18份、氧化剂5份、还原剂4.5份、聚乙二醇6份、蒙脱石1.5份、高岭土1.5份、马来酸酐21份。进一步的,所述引发剂为过氧化氢和咪唑盐的混合物,且所述过氧化氢和咪唑盐的重量比为3:2。前所述的一种高减水型的减水剂,所述氧化剂为过氧化氢和过硫酸盐的混合物,所述过硫酸盐为过硫酸铵或者过硫酸钾。前所述的一种高减水型的减水剂,所述还原剂为次磷酸钠和次磷酸钾的混合物,所述次磷酸钠和次磷酸钾的重量比为2:1。前所述的一种高减水型的减水剂,所述抗菌单体包括玻璃纤维、共聚聚酯和二氧化钛颗粒,其中玻璃纤维和共聚聚酯的重量比为2:1。一种高减水型的减水剂的制备方法,包括以下步骤:a、称取甲基丙烯酸酐、甲醛合次硫酸氢盐、马来酸酐、木质素磺酸钙、引发剂混合后加入到去离子水中,搅拌15min,制得a液;称取甲醛合次硫酸氢盐、引发剂加入到双氧水中,制得b液;b、蒙脱石、高岭土和三氧化硫加入去离子水中进行溶解,然后升温至65-70℃,加入双氧水,配制成40-50%的基础液;c、将基础液降温至30-35℃,开始滴加a液,滴加时间为1-1.5h,之后开始滴加b液,滴加时间为1.5-2h,加入氧化剂和还原剂,升温至95-100℃,搅拌2-2.5h,得到混合物;d、将混合物与柠檬酸、抗菌单体、碳酸钙混合搅拌,加入双氧水继续搅拌,升温至120~125℃,保温缩合2~2.5h,可视情况加去离子水调节物料粘度,得减水剂。前所述的方法,步骤d中,所述抗菌单体由玻璃纤维和共聚聚酯按比例混合后,升温搅拌,形成包覆液,加入二氧化钛颗粒,将二氧化钛颗粒完全包覆形成。本发明的有益效果是:本发明中以马来酸酐和木质素磺酸钙为主要原料,其中,木质素磺酸钙是一种多组分高分子聚合物阴离子表面活性剂,且其具有较高的分散性,可以确保减水剂的性能,马来酸酐和甲基丙烯酸酐、甲醛合次硫酸氢盐形成的多官能团共聚物,与过硫酸铵和双氧水直接共聚,得到的减水剂,可以较大程度的提高混凝土搅拌物的流动性,能够在维持混凝土坍落度基本不变的条件下,减少用水量,可达到26-27%,此外,加入的蒙脱石和高岭土在膨胀状态下,对共聚物具有吸附性,降低了混凝土初始坍落度,且增加混凝土的减水率,能形成亲水性立体保护膜,起到空间位阻作用,具有良好的分散性和分散保持性,提高减水剂的整体性能,可使得减水剂的减水率达到28-29%;另外,减水剂在高温环境,特别容易发生腐败变质出现恶臭,本发明添加的抗菌单体由玻璃纤维、共聚聚酯和二氧化钛颗粒制成,可以较大程度的抑制减水剂的腐败,确保其性能,本发明的减水剂可以提高对混凝土水泥颗粒的分散性能,能改善混凝土的工作性,减少单位用水量,改善混凝土拌合物的流动性,以提高混凝土的整体性能。具体实施方式实施例1:一种高减水型的减水剂,包括按照重量份数比的以下组分:去离子水34-38份、双氧水16-19份、引发剂2-6份、柠檬酸5-9份、抗菌单体4-6份、甲醛合次硫酸氢盐3-5份、甲基丙烯酸酐1-2份、三氧化硫3-5份、碳酸钙2-4份、木质素磺酸钙16-20份、氧化剂4-6份、还原剂4-5份、聚乙二醇3-9份、蒙脱石1-2份、高岭土1-2份、马来酸酐20-23份,本实施例中选择包括按照重量份数比的以下组分:去离子水36份、双氧水18份、引发剂4份、柠檬酸7份、抗菌单体5份、甲醛合次硫酸氢盐4份、甲基丙烯酸酐1.5份、三氧化硫4份、碳酸钙3份、木质素磺酸钙18份、氧化剂5份、还原剂4.5份、聚乙二醇6份、蒙脱石1.5份、高岭土1.5份、马来酸酐21份。其中,引发剂为过氧化氢和咪唑盐的混合物,且过氧化氢和咪唑盐的重量比为3:2,氧化剂为过氧化氢和过硫酸盐的混合物,过硫酸盐为过硫酸铵或者过硫酸钾,还原剂为次磷酸钠和次磷酸钾的混合物,次磷酸钠和次磷酸钾的重量比为2:1。抗菌单体包括玻璃纤维、共聚聚酯和二氧化钛颗粒,其中玻璃纤维和共聚聚酯的重量比为2:1。一种高减水型的减水剂的制备方法,包括以下步骤:a、称取甲基丙烯酸酐、甲醛合次硫酸氢盐、马来酸酐、木质素磺酸钙、引发剂混合后加入到去离子水中,搅拌15min,制得a液;称取甲醛合次硫酸氢盐、引发剂加入到双氧水中,制得b液;b、蒙脱石、高岭土和三氧化硫加入去离子水中进行溶解,然后升温至65-70℃,加入双氧水,配制成40-50%的基础液;c、将基础液降温至30-35℃,开始滴加a液,滴加时间为1-1.5h,之后开始滴加b液,滴加时间为1.5-2h,加入氧化剂和还原剂,升温至95-100℃,搅拌2-2.5h,得到混合物;d、将混合物与柠檬酸、抗菌单体、碳酸钙混合搅拌,加入双氧水继续搅拌,升温至120~125℃,保温缩合2~2.5h,可视情况加去离子水调节物料粘度,得减水剂,其中,抗菌单体由玻璃纤维和共聚聚酯按比例混合后,升温搅拌,形成包覆液,加入二氧化钛颗粒,将二氧化钛颗粒完全包覆形成。实施例2:一种高减水型的减水剂,与实施例1不同之处在于,包括按照重量份数比的以下组分:去离子水34份、双氧水16份、引发剂2份、柠檬酸5份、抗菌单体4份、甲醛合次硫酸氢盐3份、甲基丙烯酸酐1份、三氧化硫3份、碳酸钙2份、木质素磺酸钙16份、氧化剂4份、还原剂4份、聚乙二醇3份、蒙脱石1份、高岭土1份、马来酸酐20份。实施例3:一种高减水型的减水剂,与实施例1不同之处在于,包括按照重量份数比的以下组分:去离子水38份、双氧水19份、引发剂6份、柠檬酸9份、抗菌单体6份、甲醛合次硫酸氢盐5份、甲基丙烯酸酐2份、三氧化硫5份、碳酸钙4份、木质素磺酸钙20份、氧化剂6份、还原剂5份、聚乙二醇9份、蒙脱石2份、高岭土2份、马来酸酐23份。将本发明中实施例1-3中的减少剂添加至混凝土中,受检混凝土的性能测试数据如下:实施例1实施例2实施例3减水率/%,不小于2928271h经时的坍落度变化量/mm,不大于807578收缩率/%,不大于110110110除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。当前第1页12
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