一种混凝土用降粘型减胶剂及其制备方法与流程

本发明涉及混凝土外加剂领域，尤其是涉及一种混凝土用降粘型减胶剂及其制备方法。

背景技术：

1、混凝土外加剂是指为了改善和调节混凝土的性能而掺加的物质，在混凝土拌合前或拌合过程中掺入，混凝土外加剂的掺量一般不大于水泥质量的5％。混凝器外加剂按功能可以分为减水剂、引气剂、早强剂、着色剂、阻锈剂、减胶剂等。

2、减胶剂是一种混凝土添加剂，主要作用是在保持混凝土强度等级不变的情况下，能够明显降低凝胶材料，尤其是水泥和矿粉的用量，改善混凝土的工作性能和体积稳定性。减胶机的作用机理在于：水泥材料颗粒很细，会存在一些细颗粒聚集体，减胶剂可以有效分散这些聚集体，使水泥颗粒更充分地与水接触，最大限度激发水泥的潜在活性，促使水泥的水化反应更加充分；可以改善水泥基材料浆体与骨料界面的粘接性能，提高混凝土的强度。

3、现有的混凝土减胶剂在使用过程中，在减少胶凝材料的用量时，会发现减胶剂与混凝土原材料的相容性较差，混凝土的坍落度损失较快，容易出现泌水、离析现象，影响混凝土的正常泵送施工。

技术实现思路

1、为了解决现有的混凝土减胶剂与混凝土原材料的相容性较差，混凝土的坍落度损失较快，容易出现泌水、离析现象的问题，本技术提供一种混凝土用降粘型减胶剂及其制备方法。

2、本技术提供的一种混凝土用降粘型减胶剂及其制备方法采用如下的技术方案：

3、第一方面，本技术提供一种混凝土用降粘型减胶剂，包括以下重量份的原料制备而成：有机醇胺8-12份；聚羧酸类母液5-10份；保水剂1-2份；水75-85份；

4、所述聚羧酸类母液，包括以下重量份的原料制成：聚醚大单体30-40份；不饱和羧酸5-8份；功能性单体9-13份；不饱和烷氧基硅烷单体2-4份；引发剂0.15-0.25份；链转移剂0.3-0.5份；去离子水65-75份。

5、通过采用上述技术方案，有机醇胺可以促进混凝土中水泥颗粒的分散，使得混凝土浆体更加均匀，保水剂可以减少混凝土的开裂和渗漏，选用聚羧酸母液与有机醇胺、保水剂、水一同混合，可以在保持混凝土强度等级不变的情况下，减少10％-15％的胶凝材料的用量，实现低水胶比，同时形成水膜，增加水的富集程度，显著提高混凝土的浆体饱满度，提高耐久性能。

6、在聚羧酸母液中，使用了不饱和烷氧基硅烷单体对聚羧酸进行改性，在主链中引入了硅氧烷基官能团，可以与水泥颗粒的硅羟基发生化学键合，从而提高减胶剂在水泥中的分散性能，提高降粘性能，通过复合添加不饱和烷氧基硅烷单体与功能性单体，从而延长聚羧酸聚合物的主链，使得主链具有与水泥颗粒更多的锚固点，有利于提高水泥的流动度，同时提高与混凝土原材料的相容性，通过增加延缓后期水泥的水化反应，可以提高混凝土的耐久性，保持混凝土的坍落度。

7、可选的，所述聚醚大单体选用异戊烯醇聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、4-羟丁基乙烯基聚乙二醇醚的一种或多种。

8、通过采用上述技术方案，选用聚醚大单体作为聚羧酸的侧链，通过侧链末端的亲水基团实现水溶，同时聚醚侧链提供空间位阻作用促进水泥的分散，提高流动性。

9、可选的，所述聚醚大单体选用氧化石墨烯改性甲基烯丙基聚氧乙烯醚，氧化石墨烯改性甲基烯丙基聚氧乙烯醚由以下重量份的原料制备而成：

10、氧化石墨烯 0.18-0.22份；

11、甲基烯丙基聚氧乙烯醚 20-25份；

12、氯乙酸 4-10份；

13、溶剂 75-85份；

14、质量分数为20％的碱液 30-45份。

15、通过采用上述技术方案，通过羧基化后的氧化石墨烯对聚醚进行改性，在形成的聚羧酸分子的侧链中引入了羧基和氧化石墨烯的链段，形成的侧链可以解决混凝土的泌水、离析现象，同时空间位阻作用进一步增大，引入的羧基对水泥颗粒存在吸附作用，从而进一步提高了水泥的流动性和分散性，通过氧化石墨烯促进水泥后期的水化，有利于提升混凝土的抗裂性、耐久性。

16、可选的，不饱和羧酸选用丙烯酸、甲基丙烯酸的一种或多种；所述不饱和烷氧基硅烷单体选用乙烯基三乙氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷的一种或多种；所述功能性单体选用甲基烯丙基磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸的一种或多种。

17、通过采用上述技术方案，选用具有碳碳双键的不饱和单体进行共聚，实现聚羧酸的合成，选用含有磺酸基团的功能性单体，在聚羧酸分子中引入磺酸基团，磺酸基团同样可以与水泥的钙离子亲和，作为减胶剂的锚固点。

18、可选的，所述不饱和羧酸选用丙烯酸，所述不饱和烷氧基硅烷单体选用乙烯基三乙氧基硅烷，所述功能性单体选用2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸。

19、通过采用上述技术方案，当选用丙烯酸、乙烯基三乙氧基硅烷、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸结合时，将混凝土减胶剂具有更高的稳定性，更有利于提高混凝土的综合性能，同时与其他外加剂的协同作用更佳。

20、可选的，所述有机醇胺选用三乙醇胺、三异丙醇胺、二乙醇单异丙醇胺和n,n-二甲基异丙醇胺的一种或多种。

21、通过采用上述技术方案，有机醇胺有促进水泥颗粒水化速率的效果，从而提高混凝土强度，并对水泥有明显的分散作用，使混凝土浆体更加均匀。

22、可选的，所述保水剂选用羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、聚乙烯醇的一种或多种。

23、可选的，所述引发剂选用过氧化氢、过硫酸铵、抗坏血酸的一种或多种；所述链转移剂选用巯基乙醇、巯基乙酸、次亚磷酸钠的一种或多种。

24、第二方面，本技术提供一种混凝土用降粘型减胶剂的制备方法，

25、综上所述，本技术具有以下有益效果：

26、1.有机醇胺可以促进混凝土中水泥颗粒的分散，使得混凝土浆体更加均匀，保水剂可以减少混凝土的开裂和渗漏，选用聚羧酸母液与有机醇胺、保水剂、水一同混合，可以在保持混凝土强度等级不变的情况下，减少10％-15％的胶凝材料的用量，实现低水胶比，同时形成水膜，增加水的富集程度，显著提高混凝土的浆体饱满度，提高耐久性能。

27、在聚羧酸母液中，使用了不饱和烷氧基硅烷单体对聚羧酸进行改性，在主链中引入了硅氧烷基官能团，可以与水泥颗粒的硅羟基发生化学键合，从而提高减胶剂在水泥中的分散性能，提高降粘性能，通过复合添加不饱和烷氧基硅烷单体与功能性单体，从而延长聚羧酸聚合物的主链，使得主链具有与水泥颗粒更多的锚固点，有利于提高水泥的流动度，同时提高与混凝土原材料的相容性，通过增加延缓后期水泥的水化反应，可以提高混凝土的耐久性，保持混凝土的坍落度。

28、2.通过羧基化后的氧化石墨烯对聚醚进行改性，在形成的聚羧酸分子的侧链中引入了羧基和氧化石墨烯的链段，形成的侧链可以解决混凝土的泌水、离析现象，同时空间位阻作用进一步增大，引入的羧基对水泥颗粒存在吸附作用，从而进一步提高了水泥的流动性和分散性，通过氧化石墨烯促进水泥后期的水化，有利于提升混凝土的抗裂性、耐久性。