CN102659338B - 一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂及其制备方法，聚羧酸减水剂是以固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液为基础，与脂肪醇磺酸酯和聚醚多元醇复配而成，其制备方法是：在反应釜内，加入固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液，控制温度在25～30℃，在搅拌条件下，加入水和脂肪醇磺酸酯，反应30～50分钟后，加入聚醚多元醇，恒温下反应1～1.5小时，即得到固含量为10%的一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂。本发明提供的聚羧酸减水剂具有改善机制砂石类混凝土的和易性和保塑性，提高混凝土的工作性能；其制备方法简单、便于生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种混凝土外加剂，具体为一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂及其制备方法。
背景技术
人类建筑技术的发展离不开混凝土技术的发展，而混凝土技术的发展离不开外加剂技术的发展，减水剂作为一种重要混凝土外加剂，它的使用可以最大限度地控制混凝土的用水量，提高混凝土的耐久性，克服普通混凝土坍落度损失过快，改变混凝土凝结时间，增强混凝土最终抗压强度等，因此在混凝土技术和建筑材料的应用和发展中发挥着重要的作用。
具有梳型分子结构的聚羧酸系减水剂因具有掺量低、减水率高、坍落度保持良好等优异性能，且在分子结构上自由度大，合成方法多样，高性能潜力大，因此成为近年来国内外研究和开发的重点。
2011年中国聚羧酸总量突破150万吨（20%），较2010年125万吨（20%）继续保持较快增长。2011年中国商品混凝土聚羧酸消耗量超50万吨（20%），由于高速铁路消耗量的大幅下滑，2012年预计民用建筑聚羧酸使用量将大幅上升。随着国家基础建设不断深入和环境要求的提高，湖南地区河砂资源日益紧缺。湖南西南、西北片区均开始采用机制砂进行相关商品混凝土生产，预计未来机制砂在商品混凝土中的应用比例将上升。
一直以来，机制砂由于其含粉、含泥、颗粒级配、形态结构问题，始终困扰着聚羧酸产品在商品混凝土搅拌站的使用：1、机制砂含粉量高，将提高混凝土需水量，需要聚羧酸减水剂有高减水分散性；2、机制砂常会出现含泥量问题，会吸附一定聚羧酸，导致减水性不高、坍损较快；3、机制砂含粉量不稳定，容易导致搅拌站掺量波动；4、机制砂级配不良，容易导致混凝土粘度过大或保水性不良，混凝土流动性较差。
2011年11月23日公布的中国专利，专利公布号为CN 102250295 A，公开了一种用于机制砂石的混凝土超塑化剂及其制备方法。该发明通过水溶性自由基共聚方法进行共聚得到分子量为10000～65000的聚合物，应用在机制砂和掺有卵石的混凝土中，可改善新拌混凝土的粘聚性和和易性。然而其制备过程较复杂，生产成本较高。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂及其制备方法，以解决上述背景技术中的问题。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂，以固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液为基础，与脂肪醇磺酸酯和聚醚多元醇复配而成，按质量份数在下述范围内：
固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液 1500～2500份
脂肪醇磺酸酯 10～50份
聚醚多元醇 1～5份
水 4500～7500份
所述96616聚羧酸减水剂的分子量5000～100000，分子式为：
其中a、b或c=1～1000，n=20～100。
一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂的制备方法，包括如下步骤：
在反应釜内，加入固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液，控制温度在25～30℃，在搅拌条件下，加入水和脂肪醇磺酸酯，反应30～50分钟后，加入聚醚多元醇，恒温下反应1～1.5小时，即得到固含量为10%的一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂。
有益效果：本发明提供的聚羧酸减水剂具有改善机制砂石类混凝土的和易性和保塑性，提高混凝土的工作性能；其制备方法简单、便于生产。
具体实施方式
为了使本发明的技术手段、创作特征、工作流程、使用方法达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。
实施例1
在反应釜内，加入固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液200千克，控制温度在25～30℃，在搅拌条件下，加入水、脂肪醇磺酸酯1.5千克，反应40分钟后，加入聚醚多元醇0.25千克，恒温下反应1～1.5小时，即得到固含量为10%的一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂。
实施例2
在反应釜内，加入固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液200千克，控制温度在25～30℃，在搅拌条件下，加入水、脂肪醇磺酸酯2.2千克,反应40分钟后，加入聚醚多元醇0.25千克，恒温下反应1～1.5小时，即得到固含量为10%的一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂。
实施例3
在反应釜内，加入固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液200千克，控制温度在25～30℃，在搅拌条件下，加入水、脂肪醇磺酸酯3.2千克,反应40分钟后，加入聚醚多元醇0.35千克，恒温下反应1～1.5小时，即得到固含量为10%的一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂。
实施例4
在反应釜内，加入固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液200千克，控制温度在25～30℃，在搅拌条件下，加入水、脂肪醇磺酸酯4.0千克,反应40分钟后，加入聚醚多元醇0.38千克，恒温下反应1～1.5小时，即得到固含量为10%的一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂。
比较例
在反应釜内，加入固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液200千克，控制温度在25～30℃，在搅拌条件下，加入水、脂肪醇磺酸酯1.4千克，反应40分钟后，加入聚醚多元醇0.16千克，恒温下反应1～1.5小时，即得到固含量为10%的一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂。
采用上述方法制备的聚羧酸减水剂，按GB/T8077～2000的检测标准，其检测实验结果如下表
以上所述仅为本发明的最佳实施例，结果表明，本发明实施例中合成的聚羧酸减水剂在机制砂混凝土中使用时，混凝土的和易性和粘聚性得到了良好的改善，并且也具有良好的包塑效果，有效地改善了机制砂石混凝土的工作性能。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂，其特征在于，以固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液为基础，与脂肪醇磺酸酯和聚醚多元醇复配而成，按质量份数在下述范围内：
固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液 1500～2500份
脂肪醇磺酸酯 10～50份
聚醚多元醇 1～5份
水 4500～7500份
所述96616聚羧酸减水剂的分子量5000～100000，分子式为：
其中a、b或c=1～1000，n=20～100。
2.一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
在反应釜内，加入固含量为40%的96616聚羧酸减水剂母液，控制温度在25～30℃，在搅拌条件下，加入水和脂肪醇磺酸酯，反应30～50分钟后，加入聚醚多元醇，恒温下反应1～1.5小时，即得到固含量为10%的一种适用于机制砂的聚羧酸减水剂；
所述96616聚羧酸减水剂的分子量5000～100000，分子式为：
其中a、b或c=1～1000，n=20～100。
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