CN117003508A - 一种预制构件用聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法 - Google Patents

一种预制构件用聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种预制构件用聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法,属于建筑材料技术领域,按重量份数计,所述预制构件用聚羧酸减水剂包括:自制早强缓释型聚羧酸减水剂150‑200份、降粘剂30‑50份、提浆剂2.0‑5.5份、抑泡剂0.5‑1.5份、去离子水640‑700份。本发明的预制构件用聚羧酸减水剂,能够提升预制新拌混凝土的浆体量和柔和性,保证预制构件不塌模的条件下还容易抹面,保证预制混凝土生产的连续性,提高生产效率,而且能提升混凝土早期强度,实现预制混凝土免蒸养,节约成本,气泡少,美观度高。并且可掺入预制混凝土中,广泛运用于管片、管道、管廊、盖板、声屏障以及轨枕预制构件中。

Description

一种预制构件用聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法
技术领域
本发明属于建筑材料技术领域,具体的,涉及一种预制构件用聚羧酸减水剂、混凝土及其制备方法。
背景技术
预制构件通常需要具备较好的流动性和可塑性,以便在模具中充分填充、顺利浇筑和振捣,确保构件的成型质量。聚羧酸减水剂作为一种常用的添加剂,可以显著改善混凝土的流动性和可塑性,使其更易于施工和振捣,缩短施工时间,提高生产效率。
预制构件新拌混凝土的坍落度是指混凝土的流动性或可塑性程度,也被称为混凝土的塑性度。坍落度是通过测量混凝土在自由落体后塌陷的高度来确定的。它是衡量混凝土流动性和可施工性的重要指标。
坍落度的选择与具体的施工要求有关。较高的坍落度适用于需要较好流动性的混凝土构件,如狭窄空间、复杂形状或需要高度细致施工的构件。较低的坍落度适用于需要较好保持性能的混凝土构件,如梁柱等。
小坍落混凝土有以下问题:(1)浆体量少,混凝土无流动性,混凝土浇筑时,易造成骨料孔隙的填充不足,形成严重缺陷,劣化硬化混凝土的力学性能;(2)混凝土损失快,工作面的浆体收得快,混凝土变得干硬,造成混凝土抹面困难,严重降低生产的效率;(3)混凝土稠度大,内部的气泡排出困难,严重影响构件的美观度。
如公开号为CN110066133A的中国发明专利,公开日为2019年10月26日的专利文件公开的一种预制构件混凝土专用聚羧酸减水剂及其制备工艺;上述技术方案,公开了一种减水剂,原料组分按重量份计,包括:聚醚大单体300~320份、甲基丙烯酸35~40份、链转移剂3.5~5.5份、不饱和一元羧酸8~13份、不饱和两性季磷盐3~20份、硫酸钙2.5~5.5份、元明粉1.0~2.5份、还原剂1.5~2.5份、氧化剂1.0~3.0份、维生素C废母液0.50~0.65份、液碱10~20份、去离子水适量,该专利通过元明粉的加入,使水化产物硫铝酸钙更快地生成,从而提高混凝土早强性能。
如公开号为CN112250338A的中国发明专利,公开日为2020年10月19日的专利文件公开的用于混凝土预制构件的聚羧酸减水剂及其制备方法;上述技术方案,公开了一种减水剂,原料组分按重量份计,包括:烯丙基聚醚350-400份,水340-390份、双氧水15-20份、过硫酸铵2-5份、巯基乙酸2-6份、巯基丙酸1-5份、丙烯酸20-40份、改性碳纳米管分散液20-50份、抗坏血酸2-5份、丙烯酰胺19-24份,该专利通过用改性碳纳米管,增长聚羧酸减水剂侧链长度,从而达到增强空间位阻效应的目的,提升减水率。
上述两个方案都存在不足,其缺陷在于,皆未对小坍落混凝土内部的气泡排出困难进行优化改进,混凝土稠度大,内部的气泡排出困难,会严重影响预制构件的美观度;现有的聚硅氧烷类消泡剂,与减水剂复配时,常出现破乳现象和漂浮现象,与现有的减水剂不能很好的相溶;并且预制构件生产时为了加快模板的周转,都需要对混凝土进行蒸养,加速混凝土强度发展,缩短脱模时间,提高生产效率,但是蒸养工艺不仅会增加能源消耗,也不利于国家倡导的产业节能降耗的方针,而且还增大设备的投入,提高了生产成本。
发明内容
本发明目的在于提供一种预制构件用聚羧酸减水剂及其制备方法,用于解决预制混凝土浆体少、损失快、稠度大、气泡多等问题,还可以利用其早强性能省去蒸养环节,具有明显的提质增效作用。
本发明通过下述技术方案实现:一种预制构件用聚羧酸减水剂,各组分以重量份计,包括以下成分:自制早强缓释型聚羧酸减水剂150-200份、降粘剂30-50份、提浆剂2.0-5.5份、抑泡剂0.5-1.5份、去离子水640-700份。
所述自制早强缓释型聚羧酸减水剂,包括端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯320-350份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸40-50份、聚醚多元醇双甲基丙烯酸酯2.2-2.5份、甲基烯丙基磺酸钠1.5-3份、维生素C0.3-0.5份、巯基乙醇1.2-2.0份。
所述降粘剂,包括乙烯基-丁氧基聚氧乙烯醚350-400份、30%次氯酸溶液20-30份、亚硫酸钠12份-18份。
所述抑泡剂,包括2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚70-90份、聚硅氧烷100-120份、0.1mol/L盐酸4-5份。
进一步地,一种预制构件用聚羧酸减水剂,各组分以重量份计,包括以下成分:自制早强缓释聚羧酸减水剂200份、降粘剂50份,提浆剂5.5份、抑泡剂1.5份、去离子水700份。
自制早强缓释型聚羧酸减水剂的制备方法:在反应容器中加入去离子水和端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯,水浴锅升至40-45℃,开启搅拌,搅拌30-40分钟。配制A、B料:A料是由去离子水,2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,聚醚多元醇双甲基丙烯酸酯,甲基烯丙基磺酸钠搅拌均匀得到;B料是由去离子水,维生素C,巯基乙醇搅拌均匀得到。向反应容器中加入30%浓度的双氧水,搅拌均匀后,同时滴加A、B料,A料滴加120-150分钟,B料滴加150-180分钟,保温60-90分钟,随后降温至20℃得到平均分子量在2.5万以下的自制早强缓释型聚羧酸减水剂。
降粘剂的制备方法为:在反应容器中加入去离子水,开启机械搅拌,加入平均分子量3000的乙烯基-丁氧基聚氧乙烯醚、30%次氯酸溶液和亚硫酸钠,搅拌120-150分钟,得到降粘剂。
抑泡剂的制备方法为:向配备有机械搅拌的反应容器中加入2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚、聚硅氧烷;油浴控温至100-110℃,开启机械搅拌,搅拌20-30分钟后,混合均匀后;向混合物中加入0.1mol/L盐酸,持续搅拌反应120-150分钟后,将得到的有机相经乙醚萃取、分液处理后,即得到2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚改性聚硅氧烷即抑泡剂。
本发明还提供一种预制构件用聚羧酸减水剂的制备方法,包括以下步骤:在反应容器中加入去离子水和抑泡剂,开启电动机械搅拌,搅拌5-10分钟后,再依次加入早强缓释聚羧酸减水剂和降粘剂,搅拌30-45分钟后,加入提浆剂,搅拌5-10分钟,即制备得到预制构件用聚羧酸减水剂。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)为了加快合成过程中水化产物的生成,本发明通过引入磺酸酰胺,端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯(平均分子量为6000),胺基中的N原子的孤对电子对水泥组分中铝相和铁相利于形成复合物,提升了铝相和铁相的水解速度;将自制早强缓释型聚羧酸减水剂平均分子量控制在2.5万以下,减少主链长度,抑制主链上阴离子基团对钙离子的螯合效应,从而进一步提升混凝土的早强性能;
(2)本发明的降粘剂中添加有亚硫酸钠,在聚醚分子单链中引入磺酸基团,其能够吸附于水泥颗粒上,起到分散水泥颗粒,释放更多的自由水分子,起到降低混凝土粘度的作用,另一方面降粘剂中的聚醚平均分子量在3000,小分子在混凝土体系中的润滑作用,起到降低颗粒间的摩擦阻力,降低浆体的粘稠度;提升了预制新拌混凝土的浆体量和柔和性,保证预制构件不塌模的条件下还容易抹面,保证预制混凝土生产的连续性,提高生产效率;
(3)在抑泡剂中引入的2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚改性聚硅氧烷,改性后的聚硅氧烷中有极性较强的醇羟基,能够与水生成氢键,使得其在水性体系中具有亲水性;并且聚硅氧烷中的硅氧键由于键能较高,使其具有一定的稳定性;使得其在与减水剂复配时,不容易出现破乳和漂浮现象,从而与减水剂具有更好的相溶性;并且苯基的存在能够极大的改善其耐热、耐寒性,使得其能够适应更广大的范围。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。另外,对于本发明中的数值范围,应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明,否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料,但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入,用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时,以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下,可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化,这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见的。本发明说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等,均为开放性的用语,即意指包含但不限于。
以下实施例中所指出的“份”,均为重量份。
实施例1
一种预制构件用聚羧酸减水剂,按重量份数计,其组成如下:去离子水640份、抑泡剂0.5份、自制早强缓释聚羧酸减水剂150份、降粘剂30份、提浆剂2.0份。
其中,自制早强缓释聚羧酸减水剂按重量份数计,其组成如下:A料:去离子水20份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸40份、聚醚多元醇双甲基丙烯酸酯2.2份、甲基烯丙基磺酸钠1.5份。B料:去离子水30份、维生素C0.3份、巯基乙醇1.2份。去离子水400份,端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯320份,双氧水2.0份。
其中,降粘剂按重量份数计,其组成如下:去离子水500份、平均分子量3000的乙烯基-丁氧基聚氧乙烯醚350份、30%次氯酸溶液20份、亚硫酸钠12份。
其中,抑泡剂按重量份数计,其组成如下:2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚70份、聚硅氧烷100份、0.1mol/L盐酸4份;
其中,提浆剂型号为FA 901,采购自赢创特种化学(上海)有限公司。
自制早强缓释型聚羧酸减水剂的制备方法为:在反应容器中加入400份去离子水和320份端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯,水浴锅升至40-45℃,开启搅拌,搅拌30-40分钟。
配制A、B料,A料是由20份去离子水,40份2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸,2.2份聚醚多元醇双甲基丙烯酸酯,1.5份甲基烯丙基磺酸钠搅拌均匀得到;B料是由30份去离子水,0.3份维生素C,1.2份巯基乙醇搅拌均匀得到。
向反应容器中加入2.0份30%浓度的双氧水,搅拌均匀后,同时滴加A、B料,A料滴加120-150分钟,B料滴加150-180分钟,保温60-90分钟,随后降温至20℃得到平均分子量在2.5万以下的自制早强缓释型聚羧酸减水剂。
降粘剂的制备方法为:在反应容器中加入500份去离子水,开启机械搅拌,加入平均分子量3000的350重量份乙烯基-丁氧基聚氧乙烯醚、20重量份30%次氯酸溶液和12重量份亚硫酸钠,搅拌120-150分钟,得到降粘剂。
抑泡剂的制备方法为:向配备有机械搅拌的反应容器中加入70重量份2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚、100重量份聚硅氧烷;油浴控温至100-110℃,开启机械搅拌,搅拌20-30分钟后,混合均匀后;向混合物中加入4重量份的0.1mol/L盐酸,持续搅拌反应120-150分钟后,将得到的有机相经乙醚萃取、分液处理后,即得到2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚改性聚硅氧烷即抑泡剂。
预制构件用聚羧酸减水剂的制备方法,包括以下步骤:在反应容器中加入640重量份去离子水和0.5份抑泡剂,开启电动机械搅拌,搅拌5-10分钟后,再依次加入150重量份早强缓释聚羧酸减水剂和30重量份降粘剂,搅拌30-45分钟后,加入2重量份提浆剂,搅拌5-10分钟,即制备得到预制构件用聚羧酸减水剂。
实施例2
一种预制构件用聚羧酸减水剂,按重量份数计,其组成如下:去离子水700份,抑泡剂1.5份,自制早强缓释聚羧酸减水剂200份,降粘剂50份,提浆剂5.5份。
其中,自制早强缓释聚羧酸减水剂按重量份数计,其组成如下:A料:去离子水25份,2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸50份,聚醚多元醇双甲基丙烯酸酯-2.5份,甲基烯丙基磺酸钠3份。B料:去离子水40份,维生素C0.5份,巯基乙醇2份。去离子水450份,端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯350份,双氧水3.5份。
其中,降粘剂按重量份数计,其组成如下:去离子水550份,乙烯基-丁氧基聚氧乙烯醚400份,30%次氯酸溶液30份,亚硫酸钠18份。
其中,抑泡剂按重量份数计,其组成如下:2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚90份,聚硅氧烷120份,0.1mol/L盐酸5份;
其中,实施例2中自制早强缓释聚羧酸减水剂、降粘剂、抑泡剂、预制构件用聚羧酸减水剂的制备方法皆同实施例1一致。
实施例3
一种预制构件用聚羧酸减水剂,按重量份数计,其组成如下:去离子水700份,抑泡剂1.0份,自制早强缓释聚羧酸减水剂180份,降粘剂40份,提浆剂4.0份。
其中,自制早强缓释聚羧酸减水剂按重量份数计,其组成如下:A料:去离子水22份,2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸45份,聚醚多元醇双甲基丙烯酸酯-2.3份,甲基烯丙基磺酸钠2.0份。B料:去离子水35份,维生素C0.4份,巯基乙醇1.6份。去离子水430份,端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯340份,双氧水2.3份。
其中,降粘剂按重量份数计,其组成如下:去离子水530份,乙烯基-丁氧基聚氧乙烯醚380份,30%次氯酸溶液25份,亚硫酸钠15份。
其中,抑泡剂按重量份数计,其组成如下:2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚80份,聚硅氧烷110份,0.1mol/L盐酸4份;
其中,实施例3中自制早强缓释聚羧酸减水剂、降粘剂、抑泡剂、预制构件用聚羧酸减水剂的制备方法皆同实施例1一致。
实施例4
一种预制构件用聚羧酸减水剂,按重量份数计,其组成如下:去离子水700份,抑泡剂1.0份,自制早强缓释聚羧酸减水剂150份,降粘剂50份,混合均匀搅拌30分钟,再加入提浆剂2.0份,搅拌5分钟,即得到预制构件用聚羧酸减水剂。
其中,自制早强缓释聚羧酸减水剂按重量份数计,其组成如下:A料:去离子水20份,2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸50份,聚醚多元醇双甲基丙烯酸酯-2.2份,甲基烯丙基磺酸钠3.0份。B料:去离子水30份,维生素C0.3份,巯基乙醇1.2份。去离子水400份,端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯330份,双氧水2.0份。
其中,降粘剂按重量份数计,其组成如下:去离子水550份,乙烯基-丁氧基聚氧乙烯醚350份,30%次氯酸溶液30份,亚硫酸钠18份。
其中,抑泡剂按重量份数计,其组成如下:2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚90份,聚硅氧烷100份,0.1mol/L盐酸5份;
其中,实施例4中自制早强缓释聚羧酸减水剂、降粘剂、抑泡剂、预制构件用聚羧酸减水剂的制备方法皆同实施例1一致。
对比例1、
对比例1选取的是普通市售聚羧酸减水剂PCE。
试验例、
将上述实施例1-4制备得到的聚羧酸减水剂与对比例1采购的聚羧酸减水剂用于C60混凝土测试。其中,混凝土配合比的设计需要考虑多个因素,包括工作性能、强度发展、耐久性等。水泥作胶凝材料,砂、石作骨料;与水(加或不加外加剂和掺合料)按一定比例配合,经搅拌、成型、养护、硬化而得的具有一定结构强度的结构或者构件。聚羧酸减水剂的应用可以对混凝土的配合比进行优化,以满足预制构件的性能要求。
本试验例中水泥、砂子、碎石的配合比为1:1.6:3,水灰比为0.3左右。选用峨胜P.O42.5水泥、桂湖二级粉煤灰为胶凝材料、人工机制砂为细骨料,细度模数3.0,材质为灰岩;碎石粒径为5-25mm的连续级配,材质为灰岩。
按照表1的配合比进行混凝土试验,按照GB50080-2016普通混凝土拌合物性能试验方法标准;进行混凝土坍落度测试,倒置坍落度桶排空时间测试,用150mm*150mm*150mm的铁模成型试块,测试混凝土24小时强度,采用Image G分析试块侧面的平均气泡面。表1为混凝土基准配合比,表2为混凝土试验结果。
表1 混凝土基准配合比
表2 混凝土试验结果
试验结果分析:倒提时间能够衡量预制新拌混凝土的浆体量和柔和性,实施例1-4的倒提时间皆优于对比例1,40秒以上;可能的原因是:在预制构件用聚羧酸减水剂中加入的降粘剂中添加有亚硫酸钠,在聚醚分子单链中引入磺酸基团,其能够吸附于水泥颗粒上,起到分散水泥颗粒,释放更多的自由水分子,起到降低混凝土粘度的作用,另一方面降粘剂中的聚醚平均分子量在3000,小分子在混凝土体系中的润滑作用,起到降低颗粒间的摩擦阻力,降低浆体的粘稠度;从而使得实施例1-4的混凝土倒提时间得到极大的提升;进而提升了预制新拌混凝土的浆体量和柔和性,保证预制构件不塌模的条件下还容易抹面,保证预制混凝土生产的连续性,提高生产效率。
表2中的24h抗压强度,衡量的是混凝土的早强性能;本实施例1-4的24h抗压强度,皆优于对比例1,其中最优配比的实施例2早强强度优于对比例1的比例达到了85%;可能的原因是:自制早强缓释型聚羧酸减水剂中引入磺酸酰胺,端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯(平均分子量为6000),利用胺基中的N原子的孤对电子对水泥组分中铝相和铁相形成复合物,提升了铝相和铁相的水解速度,加快了水化产物的生成,提升了早强性能;并且早强缓释型聚羧酸的平均分子量控制在2.5万以下,减少主链长度,抑制主链上阴离子基团对钙离子的螯合效应,从而进一步提升混凝土的早强性能。
对比例2、
对比例2的原料组分与实施例2完全相同,并且对比例2中自制早强缓释聚羧酸减水剂、降粘剂、抑泡剂的制备方法皆同实施例2一致;
区别在于,对比例2在制备得到预制构件用聚羧酸减水剂后,将制备得到的减水剂静置12h后,再将其用于C60混凝土的制备与测试。
对比例3、
在实施例2的基础上,将抑泡剂的组分替换为100%聚硅氧烷;其中对比例3未执行制备抑泡剂的操作,而是直接将100%聚硅氧烷,作为抑泡剂用于预制构件用聚羧酸减水剂的制备;
对比例3在制备得到预制构件用聚羧酸减水剂后,将制备得到的减水剂静置12h后,再将其用于C60混凝土的制备与测试。
对比例4、
在实施例2的基础上,将抑泡剂的组分替换为2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚与聚硅氧烷,前者与后者的比例为3:4;将两者物理搅拌混合均匀后,将其混合物作为抑泡剂用于预制构件用聚羧酸减水剂的制备;
对比例4在制备得到预制构件用聚羧酸减水剂后,将制备得到的减水剂静置12h后,再将其用于C60混凝土的制备与测试。
将对比例2-4制备得到的聚羧酸减水剂用于C60混凝土测试,混凝土基准配合比与上述试验例一致。
表3 对比例2-4混凝土试验结果
试验结果分析:对比例2、对比例3、对比例4,在混凝土坍落度、倒提时间、24h抗压强度上性能接近,数值的误差基本属于试验过程中可接受的误差。
而在气泡面积上呈现出较大的差异,对比例2与实施例2相比,气泡面积相同;说明12h的静置,并未影响对比例2其抑泡性能的发挥;
对比例3采取的抑泡剂为聚硅氧烷,当与减水剂进行复配后,并静置12h后,其呈现的抑泡性能略微优于对比例1的市售减水剂;
对比例4采取的抑泡剂为2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚与聚硅氧烷两者的混合物,静置12h后,其呈现的抑泡性能弱于对比例1的市售减水剂;
对比例2静置12h后,依旧具备如此优异的抑泡性能,可能的原因是:改性后的聚硅氧烷中有极性较强的醇羟基,能够与水生成氢键,使得其在水性体系中具有亲水性;并且聚硅氧烷中的硅氧键由于键能较高,使其具有一定的稳定性;使得其在与减水剂复配时,不容易出现破乳和漂浮现象,从而与减水剂具有更好的相溶性;并且苯基的存在能够极大的改善其耐热、耐寒性,使得其能够适应更广大的范围。
综合分析:本发明的预制构件用聚羧酸减水剂,能够提升预制新拌混凝土的浆体量和柔和性,保证预制构件不塌模的条件下还容易抹面,保证预制混凝土生产的连续性,提高生产效率,而且能提升混凝土早期强度,实现预制混凝土免蒸养,节约成本,气泡少,美观度高。并且可掺入预制混凝土中,广泛运用于管片、管道、管廊、盖板、声屏障以及轨枕预制构件中。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种预制构件用聚羧酸减水剂,其特征在于,按重量份数计,所述预制构件用聚羧酸减水剂包括:自制早强缓释型聚羧酸减水剂150-200份、降粘剂30-50份、提浆剂2.0-5.5份、抑泡剂0.5-1.5份、去离子水640-700份。
2.根据权利要求1中所述的预制构件用聚羧酸减水剂,其特征在于,按重量份数计,所述预制构件用聚羧酸减水剂包括:自制早强缓释型聚羧酸减水剂200份、降粘剂50份、提浆剂5.5份、抑泡剂1.5份、去离子水700份。
3.根据权利要求1中所述的预制构件用聚羧酸减水剂,其特征在于,所述自制早强缓释型聚羧酸减水剂包括:A料、B料、端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯320-350份、双氧水2.0-3.5份和去离子水400-450份;
其中,A料包括以下重量份的组分:聚醚多元醇双甲基丙烯酸酯2.2-2.5份、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸40-50份、甲基烯丙基磺酸钠1.5-3份、去离子水20-25份;
所述B料包括以下重量份的组分:0.3-0.5份维生素C、巯基乙醇1.2-2.0份、去离子水30-40份。
4.根据权利要求1中所述的预制构件用聚羧酸减水剂,其特征在于,按重量份数计,所述降粘剂包括:乙烯基-丁氧基聚氧乙烯醚350-400份、30%次氯酸溶液20-30份、亚硫酸钠12-18份、去离子水500-550份。
5.根据权利要求1中所述的预制构件用聚羧酸减水剂,其特征在于,按重量份数计,所述抑泡剂包括: 2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚70-90份、聚硅氧烷100-120份、0.1mol/L盐酸4-5份。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的预制构件用聚羧酸减水剂,其特征在于,所述自制早强缓释型聚羧酸减水剂采用如下方法制备获得:在反应容器中加入去离子水和端胺基聚氧乙烯醚丙烯酸酯,水浴加热至40-45℃,搅拌30-40分钟后;同时滴加A、B料,A料滴加120-150分钟,B料滴加150-180分钟,保温60-90分钟,降温至20℃得到平均分子量在2.5万以下的自制早强缓释型聚羧酸减水剂;其中,A料是由去离子水、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、聚醚多元醇双甲基丙烯酸酯、甲基烯丙基磺酸钠搅拌均匀后得到;B料是由去离子水、维生素C、巯基乙醇搅拌均匀后得到。
7.根据权利要求1-5中任一项所述的预制构件用聚羧酸减水剂,其特征在于,所述降粘剂制备方法为:在反应容器中加入去离子水,开启机械搅拌,加入乙烯基-丁氧基聚氧乙烯醚、30%次氯酸溶液和亚硫酸钠,搅拌120-150分钟,得到降粘剂。
8.根据权利要求1-5中任一项所述的预制构件用聚羧酸减水剂,其特征在于,所述抑泡剂制备方法为:向配备有机械搅拌的反应容器中加入2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚、聚硅氧烷;油浴控温至100-110℃,开启机械搅拌,搅拌20-30分钟后,混合均匀后;向混合物中加入0.1mol/L盐酸,持续搅拌反应120-150分钟后,将得到的有机相经乙醚萃取、分液处理后,即得到2-(4’-羟乙基苯基)对苯二酚改性聚硅氧烷即抑泡剂。
9.根据权利要求1-5中任一项所述的预制构件用聚羧酸减水剂,所述预制构件用聚羧酸减水剂能够掺入预制混凝土中,并应用于管片、管道、管廊、盖板、声屏障以及轨枕预制构件中。
10.一种预制构件用聚羧酸减水剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:在反应容器中加入去离子水和抑泡剂,搅拌5-10分钟后,再依次加入自制早强缓释聚羧酸减水剂和降粘剂,搅拌30-45分钟后,加入提浆剂,搅拌5-10分钟,即得到预制构件用聚羧酸减水剂。
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