一种短运距高流动性低保坍型聚羧酸减水剂母料制造技术

本发明专利技术公开了一种短运距高流动性低保坍型聚羧酸减水剂母料，以母液质量百分比40%为限定，合成原材料总质量为1000，其用量比例为：聚醚大单体用量偏小，用量为325~335；丙烯酸用量为45.0~50.0；链转移剂用量为2.00~5.00；氧化剂用量为3.0~8.0；还原剂用量为3.0~10.0；其余为水。本发明专利技术合成的聚羧酸减水剂分子量偏小，适应性良好，保坍性能一般或较差，但该高流动性低保坍型母液针对混凝土搅拌商砼与灌注施工区域运距较短情况使用时，可有效杜绝灌注之后外加剂的减水效应不定期或滞后释放导致混凝土沉降离析泌水，防止混凝土开裂、凝结时间延长，用量较小，即满足短运距工程情况使用。

A short distance high flow low slump type polycarboxylate superplasticizer Masterbatch

The invention discloses a short distance high flow low slump type polycarboxylate superplasticizer masterbatch, liquor quality to 40% percentage limit, total quality raw materials for the synthesis of 1000, the proportion is polyether macromer amount is small, the dosage of 325~335; the amount of acrylic acid 45.0~50.0; chain transfer agent for 2.00~5.00; the amount of oxidant is 3.0~8.0; the dosage of reducing agent is 3.0~10.0; the rest is water. The synthesis of polycarboxylate superplasticizer molecular weight is small, good adaptability, slump in general or poor performance, but the high flow low slump type liquor for use is short of concrete mixing concrete and construction of regional perfusion distance, can effectively prevent the perfusion after admixture water reducing effect of irregular or delay the release of lead the settlement of concrete segregation and bleeding, prevent concrete cracking, prolong the setting time, the amount is small, which can meet the engineering use of short distance.

【技术实现步骤摘要】
一种短运距高流动性低保坍型聚羧酸减水剂母料
本专利技术涉及一种水泥基胶凝材料用聚羧酸减水剂，适应于混凝土搅拌商砼与灌注施工区域运距较短情况，具体涉及一种短运距高流动性低保坍型聚羧酸减水剂母料。
技术介绍
当混凝土搅拌商砼与建筑工程施工区域的运距较近，聚羧酸减水剂的保坍性能在短时间效应上存在的富裕能力导致混凝土在灌注后出现沉降离析现象，现场人员缺少对聚羧酸减水剂的了解，过快灌注，振捣过频、养护不当都会导致混凝土出现凝结时间偏长，部分区域渗水、开裂等现象。针对水泥、矿物掺合料、砂石地材等材料品质一般、适宜情况下，混凝土损失影响因素主要取决于环境温度、运距时间等外界因素，运距较短时，若采用保坍能力一般、较好的聚羧酸减水剂，容易产生沉降开裂、渗水不凝现象。选取高流动性低保坍型聚羧酸减水剂，此类减水剂分子结构主链较短，分子量较低，单质量内分子数较多，能在较小掺量时即满足混凝土流动性要求；同时，该减水剂分子支链密度较小，只能满足短时间内的保坍性能；合成组分中未反应完全的有机类弱还原剂作为小分子附着于水泥胶凝颗粒之间，其润滑作用可辅助聚羧酸减水剂的减水作用，增大流动性，改善混凝土的和易性。CN104496260A公开了一种蒸气养护混凝土冬季专用外加剂，其特征在于所含原料及重量百分比为：硫酸铝10～15％；柠檬酸0.2～0.5％；硝酸钠4～7％；甲基纤维素0.1～0.2％；20％固含量聚羧酸减水剂25％～30％；水47.3～60.7％。CN103992057A公开了一种解决混凝土滞后泌水的方法。本专利技术解决混凝土滞后泌水的方法，包括如下步骤：a、向减水剂中加0.02～0.6wt％的保水组分，搅拌，得复配减水剂；b、混凝土搅拌生产时，向胶凝材料和骨料中加入复配减水剂和硫酸钠，加水，搅拌，即可。本专利技术还公开了硫酸钠在解决混凝土滞后泌水中的用途。本专利技术方法可以完全解决冬季低温条件下混凝土应用聚羧酸减水剂所产生的滞后泌水问题，保证混凝土不泌水、不离析，在有效抑制聚羧酸减水剂滞后泌水的同时，基本不影响聚羧酸减水剂的减水效果和保坍性能。CN102643044A公开了一种混凝土外加剂冬季组合物，涉及建筑材料生产
，该组合物包括以下组分及各组分的质量份数：水，65.9％；萘系减水剂，12％；脂肪族减水剂，11.5％；纯碱，6％；木钠，4.5％；引气剂，0.1％。本专利技术提供的混凝土外加剂冬季组合物具有用量少，使用经济，可降低混凝土生产的成本，对改善和调节混凝土的性能效果好。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种短运距高流动性低保坍型聚羧酸减水剂母料，由下述各组分聚合而成，原料总质量为1000份，各组分包括：聚醚大单体：325～335；丙烯酸：45.0～50.0；链转移剂：2.00～7.00；氧化剂：3.0～8.0；还原剂：3.0～10.0；水：其余。所述聚醚大单体为烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚氧乙烯醚、乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚的一种或几种组成；所述聚醚大单体从低保坍的角度上判断，优选为烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚的一种或两种组成；所述聚醚大单体从高流动性的角度上判断，优选为烯丙基聚氧乙烯醚；所述的聚醚大单体从综合因素角度上判断，优选为2200分子量的烯丙基聚氧乙烯醚；所述聚醚大单体若选择为烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚的一种或两种组成，质量优选为330～335；所述聚醚大单体若选择为异戊烯醇聚氧乙烯醚、乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚的一种或两种组成，质量优选为325～330。所述的氧化剂为过氧化氢、过氧乙酸、重铬酸钠、铬酸、硝酸、高锰酸钾、过硫酸铵、过硫酸钾、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾的一种或几种组成；所述的氧化剂优选为酸性介质氧化剂，即过氧化氢、过氧乙酸、重铬酸钠、铬酸、硝酸、高锰酸钾、过硫酸铵、过硫酸钾的一种或几种组成；所述的氧化剂优选为固体无毒性酸性介质氧化剂，即高锰酸钾、过硫酸铵、过硫酸钾的一种或几种组成；所述的引发剂为链转移剂和还原剂的水溶液混合物；所述的链转移剂为巯基乙酸、巯基丙酸、巯基乙醇、甲基丙烯酸磺酸钠、次磷酸钠的一种或几种组成；所述的链转移剂为液体类链转移剂，即巯基乙酸、巯基丙酸、巯基乙醇时，用量为2.00～3.00；所述的链转移剂为固体类链转移剂，即甲基丙烯酸磺酸钠、次磷酸钠时，用量为3.00～7.00；所述的链转移剂优选为固体类链转移剂即甲基丙烯酸磺酸钠、次磷酸钠的一种或两种组成；所述的还原剂为连二亚硫酸钠、甲醛合次硫酸氢钠、抗坏血酸、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、一水葡萄糖、果糖的一种或几种组成；所述的还原剂优选为弱还原剂，即亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、一水葡萄糖、果糖的一种或几种组成，用量为3.0～5.0；所述的还原剂优选为有机类弱还原剂，即一水葡萄糖、果糖的一种或两种组成，用量为5.0～10.0；本专利技术的短运距高流动性低保坍型聚羧酸减水剂母料的制备方法，包括如下步骤：将聚醚大单体置于反应容器中，持续搅拌，直至搅拌溶液无明显块状或片状物料；将氧化剂置于已溶解完全的聚醚大单体溶液中，然后10min内需依次加入引发剂和小单体溶液，小单体溶液滴加时间为3～4h，引发剂滞后于小单体溶液10～20min后滴加完，所述的小单体溶液为丙烯酸的水溶液；不开冷却水循环，且不加液碱中和，置于反应釜中10～15h后即可放出。本专利技术大幅度提高合成体系中的酸醚比，更准确的来说，是严格控制聚醚大单体用量以降低减水剂分子的支链密度；链转移用量偏大，其设计理念在于缩短减水剂分子主链长度，增加单位质量下聚羧酸分子绝对个数，以确保低质量百分比的减水剂工作液即可满足分散要求。本专利技术的有益效果是：1.适当缩短减水剂主链长度，以确保单位质量减水剂内的绝对分子个数，更大程度提高聚羧酸减水剂初始分散作用，杜绝长主链减水剂分子滞后性吸附导致的保坍性不确定性释放；较小聚醚大单体比例设计，减水剂分子支链密度呈现稀化分布，削弱其长时间保坍能力，最大化增强减水剂性价比。2.未完全反应的有机类弱还原剂小分子除起到润滑作用，还作为优先吸附剂填充于吸附质中，保证减水剂分子的减水效应；区别于缓凝剂对凝结时间的滞后和保坍剂组分滞后性释放性特点，小分子有机类还原剂上述副作用相对弱化。具体实施方式下面通过实例对本专利技术进行进一步的阐述，下述说明仅为了解释本专利技术，并不对内容进行限定。实施例1一种短运距高流动性低保坍型聚羧酸减水剂母料，该减水剂由按质量百分比的下述各组分聚合而成，原料总质量为1000，各组分及工艺参数如下：底料：2400分子量的异戊烯醇聚氧乙烯醚：326，水：200；氧化剂溶液：高锰酸钾：5，水：5；氧化剂溶液加入后10min内依次加入引发剂、小单体溶液；引发剂：甲基丙烯酸磺酸钠：6.2，一水葡萄糖：9.0，水：120；小单体溶液：丙烯酸：49.7，水：50；引发剂滴加时间：3.5h；小单体溶液滴加时间3.0h；补水：229.1。保温10h放出反应釜。实施例2底料：2200分子量的烯丙基聚氧乙烯醚：332，水：220；氧化剂溶液：过硫酸铵：3.8，水：10；氧化剂溶液加入后10min内依次加入引发剂、小单体溶液；引发剂：次磷酸钠：5.75，果糖：9.2，水：120；小单体溶液：丙烯酸：46.5，水：50；引发剂滴加时间：4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种短运距高流动性低保坍型聚羧酸减水剂母料，由下述各组分聚合而成，原料总质量为1000份，各组分包括：聚醚大单体：325~335；丙烯酸：45.0~50.0；链转移剂：2.00~7.00；氧化剂：3.0~8.0；还原剂：3.0~10.0；水：其余；所述聚醚大单体为烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚氧乙烯醚、乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚的一种或几种组成；所述的引发剂为链转移剂和还原剂的水溶液混合物。

【技术特征摘要】
1.一种短运距高流动性低保坍型聚羧酸减水剂母料，由下述各组分聚合而成，原料总质量为1000份，各组分包括：聚醚大单体：325~335；丙烯酸：45.0~50.0；链转移剂：2.00~7.00；氧化剂：3.0~8.0；还原剂：3.0~10.0；水：其余；所述聚醚大单体为烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚氧乙烯醚、乙烯基丁基醚聚氧乙烯醚的一种或几种组成；所述的引发剂为链转移剂和还原剂的水溶液混合物。2.根据权利要求1所述的聚羧酸减水剂母料，其特征在于，所述的氧化剂为过氧化氢、过氧乙酸、重铬酸钠、铬酸、硝酸、高锰酸钾、过硫酸铵、过硫酸钾、过碳酸钠、过硼酸钠、过硼酸钾的一种或几种组成。3.根据权利要求1所述的聚羧酸减水剂母料，其特征在于，所述的链转移剂为巯...

【专利技术属性】
技术研发人员：柯凯，贺行洋，李学锋，江波，王迎斌，常鹰，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42