CN107325221A - 一种聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂 - Google Patents

一种聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2‑丙烯酰胺基‑2‑甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇。

Description

一种聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂
技术领域
本发明涉及混凝土粘度调节剂的技术领域，具体地，本发明涉及一种聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂。
背景技术
近年来，随着国家铁路、港口、核电等大型国家基建项目的发展及这些重点工程项目对混凝土高性能化的要求，使得聚羧酸系高性能减水剂市场得到了迅速发展。聚羧酸减水剂具有高减水率及保坍性能好、收缩性低等优点，市场应用率越来越高。然而在大流动度混凝土的施工过程中，减水率很高的聚羧酸系减水剂会降低混凝土的黏聚性，很容易出现泌水、离析现象，从而严重影响混凝土的强度、耐久性等。
混凝土的离析、泌水对其性能具有十分严重的危害，直接影响到混凝土的强度、抗风化和抗侵蚀等性能，使工程质量得不到保证。出现这一问题的原因，从根本上分析，是因为浆体粘度不够引起其和易性、包裹性不好，从而出现离析、泌水等问题。
因此，针对上述问题，本发明提供一种聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其与减水剂有很好的相容性且又能有效抵抗混凝土离析、泌水；改善混凝土拌合物的稳定性，改善施工性能，对提高混凝土结构的匀质性有利，保证混凝土结构正常的耐久性。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇。
在一种实施方式中，所述不饱和酰胺类小单体包括丙烯酰胺、异丙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基乙酰胺、N-甲基-N-乙烯基乙酰胺中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述不饱和酰胺类小单体为N-乙烯基吡咯烷酮。
在一种实施方式中，所述不饱和磺酸类小单体包括烯丙基磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、甲基烯丙氧基磺酸钠、乙烯基磺酸胺、苯乙烯磺酸钾中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述不饱和磺酸类小单体为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸。
在一种实施方式中，所述引发剂包括双氧水、过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述链转移剂包括亚硫酸氢钠、抗坏血酸钠、异抗坏血酸中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：(0.3-1.2)。
在一种实施方式中，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：(0.5-1)。
在一种实施方式中，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：0.64。
参考以下详细说明更易于理解本申请的上述以及其他特征、方面和优点。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。
“共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过聚合更多种单体而制造的聚合物。“共混物”意指两种或两种以上聚合物通过物理的或化学的方法共同混合而形成的聚合物。
本发明提供一种聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇。
在一种实施方式中，所述不饱和酰胺类小单体包括丙烯酰胺、异丙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基乙酰胺、N-甲基-N-乙烯基乙酰胺中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述不饱和酰胺类小单体为N-乙烯基吡咯烷酮。
在一种实施方式中，所述不饱和磺酸类小单体包括烯丙基磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、甲基烯丙氧基磺酸钠、乙烯基磺酸胺、苯乙烯磺酸钾中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述不饱和磺酸类小单体为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸。
在一种实施方式中，所述引发剂包括双氧水、过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或多种；优选地，所述引发剂为双氧水。
在一种实施方式中，所述链转移剂包括亚硫酸氢钠、抗坏血酸钠、异抗坏血酸中的一种或多种；优选地，所述链转移剂为亚硫酸氢钠。
所述粘度调节剂A组分的制备方法如下：
向反应器中加入丙烯酸、去离子水，升温至50℃，加入质量分数为30％的双氧水，搅拌0.5h，加入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸，搅拌0.5h，滴加烯丙基磺酸钠，滴加完毕后，滴加亚硫酸氢钠水溶液，滴加完毕后，保温2h，降温至室温，用质量分数为32％的氢氧化钠水溶液中和反应液至pH值至6-7，在加入适量去离子水调配至溶液中粘度调节剂A组分的质量分数为10％；所述丙烯酸与所述质量分数为30％的双氧水、所述亚硫酸氢钠水溶液的摩尔比为1：0.08：0.02。
在一种实施方式中，所述丙烯酸与所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠的摩尔比为1：(0.01-0.05)：(0.01-0.03)；优选地，所述丙烯酸与所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠的摩尔比为1：0.02：0.013。
在一种实施方式中，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：(0.3-1.2)。
在一种实施方式中，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：(0.5-1)。
在一种实施方式中，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：0.64。
球形纤维素吸附剂由于其表面光滑、流体阻力小、表面积大、水力性能好等优点，更是具有广泛的应用。
所述粘度调节剂B组分的制备方法包括以下步骤：
(1)球形纤维素的制备：向反应器中加入脱脂棉，融化的1-丁基-3-甲基咪唑氯盐中，在N2气保护下于100℃搅拌反应12h，至得到透明粘稠的溶液；升温至60℃，加入过硫酸铵，搅拌0.5h，滴加质量分数为40％的丙烯酸钠溶液，滴加完毕后，加入过氧化苯甲酰，保温3h，降温至室温，得到共聚溶液；将共聚溶液加入80℃液体石蜡中，再加入硬脂酸丁酯，保温1h，降温至室温，过滤，用去离子水洗涤3次，然后用丙酮洗涤3次，60℃减压干燥12h，得到球形纤维素；所述丙烯酸钠与所述脱脂棉的重量比为2:1；所述脱脂棉与所述1-丁基-3-甲基咪唑氯盐的重量比为1：5；所述丙烯酸钠与所述过硫酸铵、所述过氧化苯甲酰的重量比为1：0.03：0.005；所述丙烯酸钠与所述液体石蜡、所述硬脂酸丁酯的重量比为1：5：0.2；
(2)磺化纤维素的制备：向反应器中加入步骤(1)中球形纤维素、二氯甲烷，所述球形纤维素与所述二氯甲烷的重量比为1：4，室温条件下搅拌0.5h，缓慢滴加氯磺酸/二氯甲烷混合溶液(氯磺酸/二氯甲烷混合溶液中氯磺酸与二氯甲烷的重量比为1：1)，滴加完毕后，保温3h，反应结束，用5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至中性，过滤，用无水乙醇洗涤3次，45℃减压烘干12h，得到磺化纤维素；所述球形纤维素与所述氯磺酸的摩尔比为1：1.15；
(3)改性磺化纤维素的制备：向反应器中加入磺化纤维素、去离子水、升温至45℃，加入质量分数为30％的双氧水，室温搅拌0.5h，依次滴加2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、N-乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇和亚硫酸氢钠水溶液(亚硫酸氢钠水溶液浓度为5mol/L)，滴加完毕后，保温3h，反应结束，用5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至中性，过滤，用无水乙醇洗涤3次，50℃减压烘干12h，得到改性磺化纤维素；所述磺化纤维素与所述去离子水、所述质量分数为30％的双氧水、所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、所述N-乙烯基吡咯烷酮、所述聚乙烯醇、所述亚硫酸氢钠的重量比为1：5：0.1：0.03：0.04：0.02：0.05。
纤维素是由很多D-吡喃葡萄糖彼此以β-(1-4)苷键连接而成的线型巨分子。纤维素分子链上存在大量的羟基，具有易于发生化学反应、易于改性利用等特性，可将能与水泥颗粒表面作用的离子基团引入到纤维素分子链上，但是其孔结构不好，水力学性能差，与聚羧酸减水剂复配贮存过程中容易出现絮凝、分层现象，进而导致聚羧酸减水剂贮存稳定性变差。
球形纤维素具有疏松和亲水性网络结构，且比表面积大，通透性能和水力学性能好，而且还具有活性炭的吸附能力，比吸附树脂更容易再生，稳定性高。
本发明通过磺化具有疏松和亲水性网络结构的球形纤维，引入磺酸基团，再与单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、N-乙烯基吡咯烷酮和聚乙烯醇进行共聚反应，得到改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素颗粒的形貌作用和表面电荷作用减小了颗粒间相互作用力，另外通过其在水泥颗粒表面的吸附作用及聚合物之间的相互作用和缠结，形成凝胶网状结构，从而限制混凝土中自由水在颗粒间的迁移。
本发明通过与丙烯酸系粘度调节剂复配，在不影响减水率和保塌性的同时，有效地提高预拌混凝土的粘度，控制泌水离析，有效解决：1、粘度调节剂与聚羧酸减水剂复配贮存过程中容易出现絮凝、分层现象，贮存稳定性差的问题；2、粘度调节剂的掺入影响聚羧酸减水剂的分散性，降低混凝土流动性问题；总而言之，本发明通过与丙烯酸系粘度调节剂复配，在不影响减水率和保塌性的同时解决粘度调节剂与聚羧酸减水剂存在的相容性问题，有效地提高混凝土的粘度、工作性及稳定性。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的，购于国药化学试剂。
实施例1
所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇；所述不饱和酰胺类小单体为N-乙烯基吡咯烷酮；所述不饱和磺酸类小单体为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸；所述引发剂为双氧水；所述链转移剂为亚硫酸氢钠；所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：0.64；
所述粘度调节剂A组分的制备方法如下：
向反应器中加入丙烯酸、去离子水，升温至50℃，加入质量分数为30％的双氧水，搅拌0.5h，加入2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸，搅拌0.5h，滴加烯丙基磺酸钠，滴加完毕后，滴加亚硫酸氢钠水溶液，滴加完毕后，保温2h，降温至室温，用质量分数为32％的氢氧化钠水溶液中和反应液至pH值至6-7，在加入适量去离子水调配至溶液中粘度调节剂A组分的质量分数为10％；所述丙烯酸与所述质量分数为30％的双氧水、所述亚硫酸氢钠水溶液的摩尔比为1：0.08：0.02；所述丙烯酸与所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠的摩尔比为1：0.02：0.013。
所述粘度调节剂B组分的制备方法包括以下步骤：
(1)球形纤维素的制备：向反应器中加入脱脂棉，融化的1-丁基-3-甲基咪唑氯盐中，在N2气保护下于100℃搅拌反应12h，至得到透明粘稠的溶液；升温至60℃，加入过硫酸铵，搅拌0.5h，滴加质量分数为40％的丙烯酸钠溶液，滴加完毕后，加入过氧化苯甲酰，保温3h，降温至室温，得到共聚溶液；将共聚溶液加入80℃液体石蜡中，再加入硬脂酸丁酯，保温1h，降温至室温，过滤，用去离子水洗涤3次，然后用丙酮洗涤3次，60℃减压干燥12h，得到球形纤维素；所述丙烯酸钠与所述脱脂棉的重量比为2:1；所述脱脂棉与所述1-丁基-3-甲基咪唑氯盐的重量比为1：5；所述丙烯酸钠与所述过硫酸铵、所述过氧化苯甲酰的重量比为1：0.03：0.005；所述丙烯酸钠与所述液体石蜡、所述硬脂酸丁酯的重量比为1：5：0.2；
(2)磺化纤维素的制备：向反应器中加入步骤(1)中球形纤维素、二氯甲烷，所述球形纤维素与所述二氯甲烷的重量比为1：4，室温条件下搅拌0.5h，缓慢滴加氯磺酸/二氯甲烷混合溶液(氯磺酸/二氯甲烷混合溶液中氯磺酸与二氯甲烷的重量比为1：1)，滴加完毕后，保温3h，反应结束，用5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至中性，过滤，用无水乙醇洗涤3次，45℃减压烘干12h，得到磺化纤维素；所述球形纤维素与所述氯磺酸的摩尔比为1：1.15；
(3)改性磺化纤维素的制备：向反应器中加入磺化纤维素、去离子水、升温至45℃，加入质量分数为30％的双氧水，室温搅拌0.5h，依次滴加2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、N-乙烯基吡咯烷酮、聚乙烯醇和亚硫酸氢钠水溶液(亚硫酸氢钠水溶液浓度为5mol/L)，滴加完毕后，保温3h，反应结束，用5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至中性，过滤，用无水乙醇洗涤3次，50℃减压烘干12h，得到改性磺化纤维素；所述磺化纤维素与所述去离子水、所述质量分数为30％的双氧水、所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、所述N-乙烯基吡咯烷酮、所述聚乙烯醇、所述亚硫酸氢钠的重量比为1：5：0.1：0.03：0.04：0.02：0.05。
实施例2
所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇；所述不饱和酰胺类小单体为N-乙烯基吡咯烷酮；所述不饱和磺酸类小单体为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸；所述引发剂为双氧水；所述链转移剂为亚硫酸氢钠；所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：0.3；
所述粘度调节剂A组分的制备方法、所述粘度调节剂B组分的制备方法同实施例1。
实施例3
所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇；所述不饱和酰胺类小单体为N-乙烯基吡咯烷酮；所述不饱和磺酸类小单体为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸；所述引发剂为双氧水；所述链转移剂为亚硫酸氢钠；所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：1.2；
所述粘度调节剂A组分的制备方法、所述粘度调节剂B组分的制备方法同实施例1。
对比例1
所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇；所述不饱和酰胺类小单体为丙烯酰胺；所述不饱和磺酸类小单体为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸；所述引发剂为双氧水；所述链转移剂为亚硫酸氢钠；所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：0.64；
所述粘度调节剂A组分的制备方法、所述粘度调节剂B组分的制备方法同实施例1，区别在于所述不饱和酰胺类小单体为丙烯酰胺。
对比例2
所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇；所述不饱和酰胺类小单体为N-乙烯基吡咯烷酮；所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠；所述引发剂为双氧水；所述链转移剂为亚硫酸氢钠；所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：0.64；
所述粘度调节剂A组分的制备方法、所述粘度调节剂B组分的制备方法同实施例1，区别在于所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠。
对比例3
所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇；所述不饱和酰胺类小单体为丙烯酰胺；所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠；所述引发剂为双氧水；所述链转移剂为亚硫酸氢钠；所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：0.64；
所述粘度调节剂A组分的制备方法、所述粘度调节剂B组分的制备方法同实施例1，区别在于所述不饱和酰胺类小单体为丙烯酰胺；所述不饱和磺酸类小单体为烯丙基磺酸钠。
对比例4
所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为磺化纤维素，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：0.64；
所述粘度调节剂A组分的制备方法同实施例1。
所述粘度调节剂B组分的制备方法如下：
(1)球形纤维素的制备：向反应器中加入脱脂棉，融化的1-丁基-3-甲基咪唑氯盐中，在N2气保护下于100℃搅拌反应12h，至得到透明粘稠的溶液；升温至60℃，加入过硫酸铵，搅拌0.5h，滴加质量分数为40％的丙烯酸钠溶液，滴加完毕后，加入过氧化苯甲酰，保温3h，降温至室温，得到共聚溶液；将共聚溶液加入80℃液体石蜡中，再加入硬脂酸丁酯，保温1h，降温至室温，过滤，用去离子水洗涤3次，然后用丙酮洗涤3次，60℃减压干燥12h，得到球形纤维素；所述丙烯酸钠与所述脱脂棉的重量比为2:1；所述脱脂棉与所述1-丁基-3-甲基咪唑氯盐的重量比为1：5；所述丙烯酸钠与所述过硫酸铵、所述过氧化苯甲酰的重量比为1：0.03：0.005；所述丙烯酸钠与所述液体石蜡、所述硬脂酸丁酯的重量比为1：5：0.2；
(2)磺化纤维素的制备：向反应器中加入步骤(1)中球形纤维素、二氯甲烷，所述球形纤维素与所述二氯甲烷的重量比为1：4，室温条件下搅拌0.5h，缓慢滴加氯磺酸/二氯甲烷混合溶液(氯磺酸/二氯甲烷混合溶液中氯磺酸与二氯甲烷的重量比为1：1)，滴加完毕后，保温3h，反应结束，用5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至中性，过滤，用无水乙醇洗涤3次，45℃减压烘干12h，得到磺化纤维素；所述球形纤维素与所述氯磺酸的摩尔比为1：1.15。
对比例5
所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体；所述不饱和酰胺类小单体为N-乙烯基吡咯烷酮；所述不饱和磺酸类小单体为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸；所述引发剂为双氧水；所述链转移剂为亚硫酸氢钠；所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：0.64；
所述粘度调节剂A组分的制备方法同实施例1，区别在于所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体。
所述粘度调节剂B组分的制备方法如下：
(1)球形纤维素的制备：向反应器中加入脱脂棉，融化的1-丁基-3-甲基咪唑氯盐中，在N2气保护下于100℃搅拌反应12h，至得到透明粘稠的溶液；升温至60℃，加入过硫酸铵，搅拌0.5h，滴加质量分数为40％的丙烯酸钠溶液，滴加完毕后，加入过氧化苯甲酰，保温3h，降温至室温，得到共聚溶液；将共聚溶液加入80℃液体石蜡中，再加入硬脂酸丁酯，保温1h，降温至室温，过滤，用去离子水洗涤3次，然后用丙酮洗涤3次，60℃减压干燥12h，得到球形纤维素；所述丙烯酸钠与所述脱脂棉的重量比为2:1；所述脱脂棉与所述1-丁基-3-甲基咪唑氯盐的重量比为1：5；所述丙烯酸钠与所述过硫酸铵、所述过氧化苯甲酰的重量比为1：0.03：0.005；所述丙烯酸钠与所述液体石蜡、所述硬脂酸丁酯的重量比为1：5：0.2；
(2)磺化纤维素的制备：向反应器中加入步骤(1)中球形纤维素、二氯甲烷，所述球形纤维素与所述二氯甲烷的重量比为1：4，室温条件下搅拌0.5h，缓慢滴加氯磺酸/二氯甲烷混合溶液(氯磺酸/二氯甲烷混合溶液中氯磺酸与二氯甲烷的重量比为1：1)，滴加完毕后，保温3h，反应结束，用5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至中性，过滤，用无水乙醇洗涤3次，45℃减压烘干12h，得到磺化纤维素；所述球形纤维素与所述氯磺酸的摩尔比为1：1.15；
(3)改性磺化纤维素的制备：向反应器中加入磺化纤维素、去离子水、升温至45℃，加入质量分数为30％的双氧水，室温搅拌0.5h，依次滴加2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、N-乙烯基吡咯烷酮和亚硫酸氢钠水溶液(亚硫酸氢钠水溶液浓度为5mol/L)，滴加完毕后，保温3h，反应结束，用5mol/L的氢氧化钠溶液调节pH值至中性，过滤，用无水乙醇洗涤3次，50℃减压烘干12h，得到改性磺化纤维素；所述磺化纤维素与所述去离子水、所述质量分数为30％的双氧水、所述2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、所述N-乙烯基吡咯烷酮、所述亚硫酸氢钠的重量比为1：5：0.1：0.03：0.06：0.05。
对比例6
所述聚羧酸减水剂用粘度调节剂包括A组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；
所述粘度调节剂A组分的制备方法实施例1，区别在于无所述粘度调节剂B组分。
对比例7
所述聚羧酸减水剂用粘度调节剂B组分，所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇；所述不饱和酰胺类小单体为N-乙烯基吡咯烷酮；所述不饱和磺酸类小单体为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸；所述引发剂为双氧水；
所述粘度调节剂B组分的制备方法同实施例1，区别在于无粘度调节剂A组分。
性能测试
1、进行力学性能和压力泌水率测试，测试方法参照GB/T50080-2002《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》和GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》。
2、混凝土状态评判标准：
好：和易性好，翻动容易；
差：和易性差，砼粘，翻动困难。
表1砂浆配合比
水 水泥 河沙 小石 中石 聚羧酸减水剂 粘度调节剂
200 350 730 410 600 1 0.045
表2性能测试结果
从上述数据可以看出，与不同配比的粘度调节剂A组分、粘度调节剂B组分、未改性的纤维素相比，本发明提供的聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其与减水剂有很好的相容性且又能有效抵抗混凝土离析、泌水；改善混凝土拌合物的稳定性，改善施工性能，对提高混凝土结构的匀质性有利，保证混凝土结构正常的耐久性。

Claims (10)

1.一种聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其特征在于，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂包括A组分、B组分，所述A组分的制备原料包括丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、烯丙基磺酸钠、引发剂、链转移剂；所述B组分为改性磺化纤维素，所述改性磺化纤维素为磺化纤维素接枝不饱和酰胺类小单体、不饱和磺酸类小单体和聚乙烯醇。
2.根据权利要求1所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其特征在于，所述不饱和酰胺类小单体包括丙烯酰胺、异丙基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基乙酰胺、N-甲基-N-乙烯基乙酰胺中的一种或多种。
3.根据权利要求2所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其特征在于，所述不饱和酰胺类小单体为N-乙烯基吡咯烷酮。
4.根据权利要求1所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其特征在于，所述不饱和磺酸类小单体包括烯丙基磺酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、甲基烯丙氧基磺酸钠、乙烯基磺酸胺、苯乙烯磺酸钾中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其特征在于，所述不饱和磺酸类小单体为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸。
6.根据权利要求1所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其特征在于，所述引发剂包括双氧水、过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其特征在于，所述链转移剂包括亚硫酸氢钠、抗坏血酸钠、异抗坏血酸中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其特征在于，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：(0.3-1.2)。
9.根据权利要求8所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其特征在于，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：(0.5-1)。
10.根据权利要求9所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂，其特征在于，所述聚羧酸减水剂用复合粘度调节剂中A组分与B组分的重量比为1：0.64。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109987870A (zh) * 2019-04-18 2019-07-09 金妙林 高效混凝土减水剂及其制备方法
CN112707670A (zh) * 2019-12-12 2021-04-27 科之杰新材料集团有限公司 一种交联型混凝土粘度调节剂及其制备方法
CN113416017A (zh) * 2021-07-27 2021-09-21 山西桑穆斯建材化工有限公司 一种降低混凝土粘度的聚羧酸减水剂及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103803843A (zh) * 2013-12-30 2014-05-21 广东红墙新材料股份有限公司 粘度调节剂及其制备方法和自流平自密实混凝土
CN104479066A (zh) * 2014-12-01 2015-04-01 中建商品混凝土有限公司 一种混凝土粘度调节剂及其制备方法
CN104973817A (zh) * 2015-07-06 2015-10-14 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种适用于与聚羧酸减水剂配伍使用的混凝土粘度调节剂及其制备方法
CN105837740A (zh) * 2016-04-01 2016-08-10 贵州铁建恒发新材料科技股份有限公司 一种混凝土粘度调节剂及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103803843A (zh) * 2013-12-30 2014-05-21 广东红墙新材料股份有限公司 粘度调节剂及其制备方法和自流平自密实混凝土
CN104479066A (zh) * 2014-12-01 2015-04-01 中建商品混凝土有限公司 一种混凝土粘度调节剂及其制备方法
CN104973817A (zh) * 2015-07-06 2015-10-14 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院 一种适用于与聚羧酸减水剂配伍使用的混凝土粘度调节剂及其制备方法
CN105837740A (zh) * 2016-04-01 2016-08-10 贵州铁建恒发新材料科技股份有限公司 一种混凝土粘度调节剂及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109987870A (zh) * 2019-04-18 2019-07-09 金妙林 高效混凝土减水剂及其制备方法
CN112707670A (zh) * 2019-12-12 2021-04-27 科之杰新材料集团有限公司 一种交联型混凝土粘度调节剂及其制备方法
CN112707670B (zh) * 2019-12-12 2022-04-22 科之杰新材料集团有限公司 一种交联型混凝土粘度调节剂及其制备方法
CN113416017A (zh) * 2021-07-27 2021-09-21 山西桑穆斯建材化工有限公司 一种降低混凝土粘度的聚羧酸减水剂及其制备方法

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