CN111763031A - 一种高效砂浆增塑剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高效砂浆增塑剂及其制备方法，高效砂浆增塑剂按重量份数包括葡萄糖酸钠2‑10份、聚羧酸高效减水剂2‑10份、纤维素醚0.5‑5份、引气剂0.1‑2份、淀粉醚0.1‑2份、水71‑96份，本发明聚羧酸高效减水剂在混凝土的碱性环境下还会逐渐水解释放出部分具有分散效果的羧酸基团，使得制备砂浆增塑剂具有更好的保塑效果；通过减水剂引入丙烯酰胺类单体，其具有‑CN‑基团，使得砂浆增塑剂分子支链的空间位阻效应得到增强，具有较好的保塑效果。

Description

一种高效砂浆增塑剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及砂浆增塑剂技术领域，尤其涉及一种高效砂浆增塑剂及其制备方法。
背景技术
随着中国新型城镇化的发展加速，城市市政基础建设、住宅的数量必将大幅增多，而建筑能耗在整体能耗中已占据相当大的部分，建筑砂浆每年的用量达数亿吨之多。其中，湿拌砂浆以质量稳定、节能环保、可集中清洁生产等优势将逐步替代传统的现场制备砂浆，其节能环保、可持续性等特点，是行业发展的必然结果。
现有砂浆添加剂会用到增塑剂，然而现有的增塑剂在保水率、抗压强度和长期稳定性方面均有所不足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效砂浆增塑剂及其制备方法，以解决上述背景技术中所提出的问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种高效砂浆增塑剂，按重量份数包括如下组分，
Figure BDA0002272506610000011
Figure BDA0002272506610000021
作为进一步的优化，所述聚羧酸高效减水剂按重量份数包括如下组分，
Figure BDA0002272506610000022
作为进一步的优化，所述大单体为异戊烯基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚中的一种或两种。
作为进一步的优化，所述丙烯酰胺类单体为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-苯基乙磺酸中的一种或几种。
作为进一步的优化，所述链转移剂为巯基乙酸、巯基乙醇、次亚磷酸钠中的一种或几种。
作为进一步的优化，所述双氧水的质量份数为25-35％。
本发明还提供了一种高效砂浆增塑剂的制备方法，其包括如下步骤：
S1)制备聚羧酸高效减水剂：将反应釜中注入去离子底水，加入大单体，搅拌30分钟；配制A料和B料：其中A料为丙烯酸、丙烯酰胺类单体和去离子水，B料为VC、链转移剂和去离子水；反应釜中加入双氧水，然后开始滴加A料和B料，滴加完成后保湿2h，补足去离子水总重，出料制得聚羧酸高效减水剂；
S2)复配：将纤维素醚、引气剂、葡萄糖酸钠、聚羧酸高效减水剂、淀粉醚和水加入反应釜中，搅拌，出料制得高效砂浆增塑剂。
作为进一步的优化，S1)中滴加前大单体溶液温度不低于15℃。
作为进一步的优化，S1)中滴加时间为2-2.5h。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.聚羧酸高效减水剂在混凝土的碱性环境下还会逐渐水解释放出部分具有分散效果的羧酸基团，使得制备砂浆增塑剂具有更好的保塑效果；
2.通过减水剂引入了丙烯酰胺类单体，其具有-CN-基团，使得砂浆增塑剂分子支链的空间位阻效应得到增强，具有较好的保塑效果。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
一种高效砂浆增塑剂，按重量份数包括如下组分，
Figure BDA0002272506610000031
Figure BDA0002272506610000041
其中，聚羧酸高效减水剂按重量份数包括如下组分，
Figure BDA0002272506610000042
其制备方法为：制备聚羧酸高效减水剂，将反应釜中注入去离子底水，加入异戊烯基聚氧乙烯醚，搅拌30分钟；配制A料和B料：其中A料为丙烯酸、丙烯酰胺和去离子水，B料为VC、巯基乙酸和去离子水；反应釜中加入双氧水，然后开始滴加A料和B料，滴加2h，完成后保湿2h，补足去离子水总重，出料制得聚羧酸高效减水剂；复配，将纤维素醚、引气剂、葡萄糖酸钠、聚羧酸高效减水剂、淀粉醚和水加入反应釜中，搅拌，出料制得高效砂浆增塑剂。
实施例2
一种高效砂浆增塑剂，按重量份数包括如下组分，
Figure BDA0002272506610000043
Figure BDA0002272506610000051
其中聚羧酸高效减水剂按重量份数包括如下组分，
Figure BDA0002272506610000052
其制备方法为：制备聚羧酸高效减水剂，将反应釜中注入去离子底水，加入甲基烯丙基聚氧乙烯醚，搅拌30分钟；配制A料和B料：其中A料为丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸和去离子水，B料为VC、巯基乙醇和去离子水；反应釜中加入双氧水，然后开始滴加A料和B料，滴加2.5h，完成后保湿2h，补足去离子水总重，出料制得聚羧酸高效减水剂；复配，将纤维素醚、引气剂、葡萄糖酸钠、聚羧酸高效减水剂、淀粉醚和水加入反应釜中，搅拌，出料制得高效砂浆增塑剂。
实施例3
一种高效砂浆增塑剂，按重量份数包括如下组分，
Figure BDA0002272506610000053
Figure BDA0002272506610000061
其中聚羧酸高效减水剂按重量份数包括如下组分，
Figure BDA0002272506610000062
其制备方法为：制备聚羧酸高效减水剂，将反应釜中注入去离子底水，加入异戊烯基聚氧乙烯醚，搅拌30分钟；配制A料和B料：其中A料为丙烯酸、2-丙烯酰胺基-2-苯基乙磺酸和去离子水，B料为VC、次亚磷酸钠和去离子水；反应釜中加入双氧水，然后开始滴加A料和B料，滴加2h，完成后保湿2.2h，补足去离子水总重，出料制得聚羧酸高效减水剂；复配，将纤维素醚、引气剂、葡萄糖酸钠、聚羧酸高效减水剂、淀粉醚和水加入反应釜中，搅拌，出料制得高效砂浆增塑剂。
应用实施例
根据GB 8076-2008《混凝土外加剂》和JGJ70-2009《建筑砂浆基本性能的试验方法标准》进行，采用标准水泥，砂浆的初始稠度控制在(90±10)mm，砂浆配合比见表1所示，测试砂浆的稠度、2h稠度、保水率和抗压强度，所得结果如表2所示。
表1砂浆配合比
水泥 粉煤灰 沙子 水 增塑剂
120 50 600 110 3％
表2砂浆性能
Figure BDA0002272506610000071
其中，对比例为市售普通砂浆增塑剂。
通过实验数据可知，采用聚羧酸高效减水剂复配制得的砂浆增塑剂，由于引入了羧酸基团和-CN-基团，与现有技术提供的增塑剂合成的样品相比，具有低的稠度损失、较好的保水率和较高的砂浆抗压强度，同时相应性能的长期稳定性也较高，具有显著的进步。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种高效砂浆增塑剂，其特征在于，按重量份数包括如下组分，
Figure FDA0002272506600000011
2.根据权利要求1所述的高效砂浆增塑剂，其特征在于，所述聚羧酸高效减水剂按重量份数包括如下组分，
Figure FDA0002272506600000012
3.根据权利要求2所述的高效砂浆增塑剂，其特征在于，所述大单体为异戊烯基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚中的一种或两种。
4.根据权利要求2所述的高效砂浆增塑剂，其特征在于，所述丙烯酰胺类单体为丙烯酰胺、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-苯基乙磺酸中的一种或几种。
5.根据权利要求2所述的高效砂浆增塑剂，其特征在于，所述链转移剂为巯基乙酸、巯基乙醇、次亚磷酸钠中的一种或几种。
6.根据权利要求2所述的高效砂浆增塑剂，其特征在于，所述双氧水的质量份数为25-35％。
7.一种根据权利要求1至6任意一项所述的高效砂浆增塑剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1)制备聚羧酸高效减水剂：将反应釜中注入去离子底水，加入大单体，搅拌30分钟；配制A料和B料：其中A料为丙烯酸、丙烯酰胺类单体和去离子水，B料为VC、链转移剂和去离子水；反应釜中加入双氧水，然后开始滴加A料和B料，滴加完成后保湿2h，补足去离子水总重，出料制得聚羧酸高效减水剂；
S2)复配：将纤维素醚、引气剂、葡萄糖酸钠、聚羧酸高效减水剂、淀粉醚和水加入反应釜中，搅拌，出料制得高效砂浆增塑剂。
8.根据权利要求7所述的高效砂浆增塑剂的制备方法，其特征在于，S1)中滴加前大单体溶液温度不低于15℃。
9.根据权利要求7所述的高效砂浆增塑剂的制备方法，其特征在于，S1)中滴加时间为2-2.5h。
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