可控緩釋混凝土減水劑及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可控緩釋混凝土減水劑及其制備方法,本發(fā)明提供的減水劑由原料甲基丙烯基聚乙二醇、丙烯酸、丙烯酸乙酯、雙氧水、L-抗壞血酸以及疏基乙酸和OP10與硬脂酸的混合物通過混合攪拌、制備滴加料以及控溫滴入滴加料等步驟制得;通過本發(fā)明提供的混凝土減水劑使混凝土具有高坍落度保持性能,在2h內(nèi)混凝土坍落度無明顯經(jīng)時變化,同時本發(fā)明的工藝流程簡單,易操作。
【專利說明】可控緩釋混凝土減水劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種混凝土添加劑,尤其涉及一種可控緩釋混凝土減水劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]減水劑是指在混凝土和易性及水泥用量不變條件下,能減少拌合用水量、提高混凝土強度;或在和易性及強度不變條件下,節(jié)約水泥用量的外加劑;水泥加水拌合后,由于水泥顆粒分子引力的作用,使水泥漿形成絮凝結(jié)構(gòu),使10%~30%的拌合水被包裹在水泥顆粒之中,不能參與自由流動和潤滑作用,從而影響了混凝土拌合物的流動性,當(dāng)加入減水劑后,由于減水劑分子能定向吸附于水泥顆粒表面,使水泥顆粒表面帶有同一種電荷(通常為負(fù)電荷),形成靜電排斥作用,促使水泥顆粒相互分散,絮凝結(jié)構(gòu)破壞,釋放出被包裹部分水,參與流動,從而有效地增加混凝土拌合物的流動性;同時減水劑空間位阻作用使得混凝土的坍落度保持良好,并控制坍落度損失。
[0003]混凝土減水劑經(jīng)過幾十年的發(fā)展,基本可以分為三代產(chǎn)品,分別是以木質(zhì)磺酸鹽為代表的第一代混凝土 減水劑、以脂肪族為代表的第二代混凝土減水劑以及以聚羧酸為代表的第三代混凝土減水劑。從目前的市場情況來看,第三代減水劑性能優(yōu)異,它具有長期的耐久性;抗化學(xué)腐蝕性強,可用于各種特殊工程中;它在高減水率、高強度基礎(chǔ)上同時具備工作性能優(yōu)異、易泵送、易密實等優(yōu)良的施工性能。但在使用過程中,這類減水劑常常發(fā)生泵送困難及混凝土坍落度損失太快及快硬等現(xiàn)象,控制坍落度損失最常用的方法是依靠摻加緩凝劑,但摻加緩凝劑會影響混凝土的早期強度的發(fā)展,這在很多場合是很不利的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]聚羧酸減水劑在使用時方便、安全、高效,但也有一定的局限性,其優(yōu)點只是相對的,它與水泥的適應(yīng)性方面還存在一定的問題。本發(fā)明的目的在于提供一種穩(wěn)定性能更好的可控緩釋減水劑及其制備方法。具體來講,本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
所述可控緩釋混凝土減水劑由按以下摩爾比進行配比的原料制成:a甲基丙烯基聚乙二醇:b丙烯酸:c丙烯酸乙酯=1:1-2:2^4 ;所述原料還包括重量占a、b、c重量和的
0.4^0.8%的d雙氧水、重量為d重量的0.4^0.6%的e L-抗壞血酸、重量占a、b、c重量和的0.5^1.0%的f疏基乙酸以及重量為b、c重量和的5~15%的g,所述g為OPlO與硬脂酸按1:1的比例組成的混合物。
[0005]優(yōu)選地,在本發(fā)明中所述原料甲基丙烯基聚乙二醇的分子量為2000-2400。
[0006]進一步地,在本發(fā)明中所述原料b丙烯酸可以用甲基丙烯酸替代,所用摩爾配比
與丙烯酸一樣。
[0007]進一步地,在本發(fā)明中所述原料c丙烯酸乙酯可以用丙烯酸丙酯替代,所用摩爾配比與丙烯酸乙酯一樣。
[0008]進一步地,在本發(fā)明中所述原料f疏基乙酸可以用疏基乙酯替代,所用重量配比與疏基乙酸一樣。
[0009]在本發(fā)明中,所述可控緩釋混凝土減水劑的制備方法,具體通過如下步驟實現(xiàn):
1)將原料b、C和g加水混合攪拌均勻做成滴加料A,滴加料A的濃度為15-30%;
2)將原料d加水制成滴加料B,滴加料B的濃度為20-30wt%;
3)將原料e、f加水混合攪拌均勻制成滴加料C,滴加料C的濃度為20-30wt%;
4)將原料a加入裝有水的反應(yīng)釜中,攪拌混合均勻并至完全溶化制成濃度為15-40wt%的溶液;
5)將反應(yīng)釜升溫至55-65°C,開始同時向反應(yīng)釜中均勻滴加制備好的滴加料A、B以及C,控制滴速使滴加料A在2-3h內(nèi)完成滴加,控制滴速使滴加料B在0.5-lh內(nèi)完成滴加,控制滴速使滴加料C在2-3h內(nèi)完成滴加,全部滴加完后保溫l_2h至反應(yīng)結(jié)束。
[0010]本發(fā)明的有益效果:
1)本發(fā)明提供的混凝土減水劑使混凝土具有高坍落度保持性能,在2h內(nèi)混凝土坍落度無明顯經(jīng)時變化;
2)本發(fā)明提供的混凝土減水劑能大大提高混凝土的流動性,使混凝土較長時間保持施工性能;
3)減水劑摻量低,減水率高,受縮??;
4)本發(fā)明的工藝流程簡單,易操作。
【具體實施方式】`
[0011]實施例1
將IOOmol的原料b、200mol的原料c以及1.07kg的原料g與水混合攪拌均勻制成濃度為15%的滴加料A ;將1.78kg的d與水混合制成濃度為20wt%的滴加料B ;將0.0089kg的e、2.21kg的f與水混合攪拌均勻制成濃度為20wt%的滴加料C ;將分子量為2000的原料alOOmol與水加入反應(yīng)釜中攪拌均勻至完全溶化,濃度為15wt% ;
將反應(yīng)釜升溫至55°C,然后將滴加料A、B以及C同時均勻的滴入反應(yīng)釜中,其中A在2h內(nèi)完成滴加、B在0.5h內(nèi)完成滴加、C在2h內(nèi)完成滴加,全部加完后保溫Ih,待反應(yīng)結(jié)束得到固含量為35 %的減水劑。
[0012]實施例2
將200mol的原料b、400mol的原料c以及2.83kg的原料g與水混合攪拌均勻制成濃度為30%的滴加料A ;將1.2kg的d與水混合制成濃度為30wt%的滴加料B ;將0.0072kg的e、l.48kg的f與水混合攪拌均勻制成濃度為30wt%的滴加料C ;將分子量為2400的原料a I OOmo I與水加入反應(yīng)釜中攪拌均勻至完全溶化,濃度為25wt% ;
將反應(yīng)釜升溫至55°C,然后將滴加料A、B以及C同時均勻的滴入反應(yīng)釜中,其中A在3h內(nèi)完成滴加、B在Ih內(nèi)完成滴加、C在3h內(nèi)完成滴加,全部加完后保溫1.5h,待反應(yīng)結(jié)束得到固含量為40%的減水劑。
[0013]實施例3
將150mol的原料b、300mol的原料c以及6kg的原料g與水混合攪拌均勻制成濃度為20%的滴加料A ;將1.3kg的d與水混合制成濃度為25wt%的滴加料B ;將0.0065kg的e、2.08kg的f與水混合攪拌均勻制成濃度為25wt%的滴加料C ;將分子量為2200的原料的a I OOmo I與水加入反應(yīng)爸中攪拌均勻至完全溶化,濃度為40wt% ;
將反應(yīng)釜升溫至55°C,然后將滴加料A、B以及C同時均勻的滴入反應(yīng)釜中,其中A在
2.5h內(nèi)完成滴加、B在0.8h內(nèi)完成滴加、C在2.5h內(nèi)完成滴加,全部加完后保溫2h,待反應(yīng)結(jié)束得到固含量為45%的減水劑。
[0014] 木發(fā)IPKY成產(chǎn)品丨;/灘.1KY比檢測結(jié)采/川K:
【權(quán)利要求】
1.可控緩釋混凝土減水劑,其特征在于,所述減水劑由以下摩爾比的原料制成:a甲基丙烯基聚乙二醇:b丙烯酸:c丙烯酸乙酯=1:1-2:2^4 ;所述原料還包括重量占a、b、c重量和的0.4^0.8%的d雙氧水、重量為d重量的0.4^0.6%的e L-抗壞血酸、重量占a、b、c重量和的0.5^1.0%的f疏基乙酸以及重量為b、c重量和的5~15%的g,所述g為OPlO與硬脂酸按1:1的比例組成的混合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控緩釋混凝土減水劑,其特征在于,所述原料甲基丙烯基聚乙二醇的分子量為2000-2400。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控緩釋混凝土減水劑,其特征在于,所述原料b丙烯酸用甲基丙烯酸替代,所用摩爾配比與丙烯酸一樣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控緩釋混凝土減水劑,其特征在于,所述原料c丙烯酸乙酯用丙烯酸丙酯替代,所用摩爾配比與丙烯酸乙酯一樣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控緩釋混凝土減水劑,其特征在于,所述原料f疏基乙酸用疏基乙酯替代,所用重量配比與疏基乙酸一樣。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可控緩釋混凝土減水劑的制備方法,其特征在于,具體包括如下步驟: 1)將原料b、c和g加 水混合攪拌均勻做成滴加料A,滴加料A的濃度為15-30%; 2)將原料d加水制成滴加料B,滴加料B的濃度為20-30wt%; 3)將原料e、f加水混合攪拌均勻制成滴加料C,滴加料C的濃度為20-30wt % ; 4)將原料a加入裝有水的反應(yīng)釜中,攪拌混合均勻并至完全溶化制成濃度為15-40wt%的溶液; 5)將反應(yīng)釜升溫至55-65°C,開始同時向反應(yīng)釜中均勻滴加制備好的滴加料A、B以及C,控制滴速使滴加料A在2-3h內(nèi)完成滴加,控制滴速使滴加料B在0.5-lh內(nèi)完成滴加,控制滴速使滴加料C在2-3h內(nèi)完成滴加,全部滴加完后保溫l_2h至反應(yīng)結(jié)束。
【文檔編號】C08F220/06GK103819627SQ201310740766
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月30日
【發(fā)明者】宮振鑫 申請人:大連市銘源全科技開發(fā)有限公司