CN112028527A - 一种高适应性聚羧酸高性能减水剂及其制备方法 - Google Patents

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郑敬海
邱汉
闫锐晋
张杰君
李川
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Hebei Hezhong Building Materials Co ltd
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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
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    • C04B40/00—Processes, in general, for influencing or modifying the properties of mortars, concrete or artificial stone compositions, e.g. their setting or hardening ability
    • C04B40/0028—Aspects relating to the mixing step of the mortar preparation
    • C04B40/0039—Premixtures of ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/30—Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
    • C04B2103/302—Water reducers

Abstract

本发明涉及混凝土外加剂的技术领域，特别是涉及一种高适应性聚羧酸高性能减水剂及其制备方法,可直观快速的对溶液的PH值进行检测；可便于对加热温度进行控制；通过添加疏基乙酸，可在聚羟酸高性能减水剂制备过程中，对均分子量进行控制调节；由以下重量份数的原料制成：甲基丙烯酸2.98‑11.02份、过硫酸铵0.3‑4份、硫酸亚铁0.1‑1.2份、软水140份、链转移剂0.2‑2份、疏基乙酸0.3‑1.5份和酸碱指示剂0.4‑1份。

Description

一种高适应性聚羧酸高性能减水剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及混凝土外加剂的技术领域，特别是涉及一种高适应性聚羧酸高性能减水剂及其制备方法。
背景技术
减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。
聚羟酸高性能减水剂是一种高性能减水剂，是水泥混凝土运用中的一种水泥分散剂，广泛应用于公路、桥梁、大坝、隧道、高层建筑等工程，其是以甲基丙烯酸、过硫酸铵、链转移剂、甲氧基聚乙二醇、甲基丙烯酸酯和30％氢氧化钠溶液，经过搅拌、加热、反应和降温之后将溶液中和到指定的PH值。
聚羟酸高性能减水剂在使用时，对溶液的PH值进行检测不够直观快速，加热过程中的温度不便于控制，聚羟酸高性能减水剂制备过程中的分子量不便于进行控制。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的一个目的在于提供一种高适应性聚羧酸高性能减水剂，可直观快速的对溶液的PH值进行检测；可便于对加热温度进行控制；通过添加疏基乙酸，可在聚羟酸高性能减水剂制备过程中，对均分子量进行控制调节。
本发明的另一个目的在于提供一种高适应性聚羧酸高性能减水剂的制备方法。
本发明的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂，由以下重量份数的原料制成：甲基丙烯酸2.98-11.02份、过硫酸铵0.3-4份、硫酸亚铁0.1-1.2份、软水140份、链转移剂0.2-2份、疏基乙酸 0.3-1.5份和酸碱指示剂0.4-1份。高适应性聚羧酸高性能减水剂的制备方法包括以下步骤：S1、以水浴加热的方式对搅拌釜进行加热，加热过程中取甲基丙烯酸2.98-11.02份、过硫酸铵0.3-4份、硫酸亚铁0.1-1.2份、软水140份、链转移剂0.2-2份和疏基乙酸0.3-1.5份缓慢的加入到搅拌釜中，继续反应一段时间；
S2、对溶液进行降温；
S3、将酸碱指示剂0.4-1份加入至溶液中，进行振荡摇匀，对溶液的颜色进行观察，使溶液中和到指定的PH值，制成高适应性聚羧酸高性能减水剂。
本发明的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂，所述高适应性聚羧酸高性能减水剂由以下重量份数的原料制成：甲基丙烯酸4.5-11.02 份、过硫酸铵0.3-2份、硫酸亚铁0.1-1份、软水140份、链转移剂 0.2-1.5份、疏基乙酸0.3-1份和酸碱指示剂0.6-1份
本发明的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂，所述酸碱指示剂为石蕊粉末。
本发明的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂，所述S1中的水浴加热温度为70-110度。
本发明的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂，所述S1中的反应时间为1-2小时。
本发明的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂，所述S2中将溶液降温至50摄氏度以下。
本发明的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂，所述S3中PH值中和至PH＝7-8。
与现有技术相比本发明的有益效果为：第一、在添加酸碱指示剂的情况下，在对溶液的PH值进行中和时，高适应性聚羧酸高性能减水剂为浅红棕色液体，酸碱指示剂的颜色在PH值＝7-8时，酸碱指示剂的颜色为紫色，可通过观察溶液中加入酸碱指示剂的部分区域的颜色，对溶液的PH值进行快速直观的观察；第二、以水浴加热的方式对搅拌釜进行加热，可通过对水的温度进行调节，便于对加热温度进行控制，相较于明火直接加热的方式，加热过程更加平稳和便于控制；第三、疏基乙酸为分子调节剂，可对溶液中的均分子量进行控制调节。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例1：S1、以水浴加热的方式对搅拌釜进行加热，加热过程中取甲基丙
烯酸11.02份、过硫酸铵3份、硫酸亚铁0.8份、软水140份、链转移剂1份和疏基乙酸1.5份缓慢的加入到搅拌釜中，继续反应一段时间；
S2、对溶液进行降温；
S3、将酸碱指示剂1份加入至溶液中，进行振荡摇匀，对溶液的颜色进行观察，使溶液中和到指定的PH值，制成高适应性聚羧酸高性能减水剂。
实施例2：S1、以水浴加热的方式对搅拌釜进行加热，加热过程
中取甲基丙
烯酸2.98份、过硫酸铵0.6份、硫酸亚铁0.1份、软水140份、链转移剂0.2份和疏基乙酸0.3份缓慢的加入到搅拌釜中，继续反应一段时间；
S2、对溶液进行降温；
S3、将酸碱指示剂1份加入至溶液中，进行振荡摇匀，对溶液的颜色进行观察，使溶液中和到指定的PH值，制成高适应性聚羧酸高性能减水剂。
实施例3：
S1、以水浴加热的方式对搅拌釜进行加热，加热过程中取甲基丙烯酸8份、过硫酸铵2份、硫酸亚铁0.7份、软水140份、链转移剂
1份和疏基乙酸0.7份缓慢的加入到搅拌釜中，继续反应一段时间；
S2、对溶液进行降温；
S3、将酸碱指示剂1份加入至溶液中，进行振荡摇匀，对溶液的颜色进行观察，使溶液中和到指定的PH值，制成高适应性聚羧酸高性能减水剂。
对比例1：
与实施例3的区别在于，S3中为加入酸碱指示剂。对比例2：
与实施例3的区别在于未添加疏基乙酸。对比例3：
与实施例3的区别在于使用明火加热的方式对搅拌釜进行加热。由上述实施例1-3和对比例1-3，采用凝胶渗透色谱仪对其均分
子量进行检测，检测结果如下表：
Figure RE-GDA0002752447070000041
由上述实施例可知，酸碱指示剂的颜色随pH值的变化而发生的颜色变化：
pH ＜7 7.0-8.0 ＞8
颜色 浅红色 紫色 深紫色
在添加酸碱指示剂的情况下，在对溶液的PH值进行中和时，高适应性聚羧酸高性能减水剂为浅红棕色液体，酸碱指示剂的颜色在 PH值＝7-8时，酸碱指示剂的颜色为紫色，可通过观察溶液中加入酸碱指示剂的部分区域的颜色，对溶液的PH值进行快速直观的观察；以水浴加热的方式对搅拌釜进行加热，可通过对水的温度进行调节，便于对加热温度进行控制，相较于明火直接加热的方式，加热过程更加平稳和便于控制；疏基乙酸为分子调节剂，可对溶液中的均分子量进行控制调节。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种高适应性聚羧酸高性能减水剂，其特征在于，由以下重量份数的原料制成：甲基丙烯酸2.98-11.02份、过硫酸铵0.3-4份、硫酸亚铁0.1-1.2份、软水140份、链转移剂0.2-2份、疏基乙酸0.3-1.5份和酸碱指示剂0.4-1份。
高适应性聚羧酸高性能减水剂的制备方法包括以下步骤：
S1、以水浴加热的方式对搅拌釜进行加热，加热过程中取甲基丙烯酸2.98-11.02份、过硫酸铵0.3-4份、硫酸亚铁0.1-1.2份、软水140份、链转移剂0.2-2份和疏基乙酸0.3-1.5份缓慢的加入到搅拌釜中，继续反应一段时间；
S2、对溶液进行降温；
S3、将酸碱指示剂0.4-1份加入至溶液中，进行振荡摇匀，对溶液的颜色进行观察，使溶液中和到指定的PH值，制成高适应性聚羧酸高性能减水剂。
2.如权利要求1所述的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂及其制备方法，其特征在于，所述高适应性聚羧酸高性能减水剂由以下重量份数的原料制成：甲基丙烯酸4.5-11.02份、过硫酸铵0.3-2份、硫酸亚铁0.1-1份、软水140份、链转移剂0.2-1.5份、疏基乙酸0.3-1份和酸碱指示剂0.6-1份
3.如权利要求2所述的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂及其制备方法，其特征在于，所述酸碱指示剂为石蕊粉末。
4.如权利要求3所述的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂及其制备方法，其特征在于，所述S1中的水浴加热温度为70-110度。
5.如权利要求4所述的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂及其制备方法，其特征在于，所述S1中的反应时间为1-2小时。
6.如权利要求5所述的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂及其制备方法，其特征在于，所述S2中将溶液降温至50摄氏度以下。
7.如权利要求6所述的一种高适应性聚羧酸高性能减水剂及其制备方法，其特征在于，所述S3中PH值中和至PH＝7-8。
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