聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物及其用圖
【技術領域】
[0001] 本發明涉及混凝土添加劑領域，具體涉及超流化劑和增效劑。
【背景技術】
[0002] 聚羧酸超流化劑，以其摻量低、減水率高，混凝土流動性好以及保坍性能好等諸多 優點已經成為了超流化劑發展的一大趨勢，但是聚羧酸超流化劑與增效劑復配使用存在問 題，醇胺作為增效劑的摻量一般為〇. 02%-0. 05%，超過1%則有促凝作用，聚羧酸超流化劑的 摻量一般為〇. 15%-2%。復配后，二者的性能均會不同程度的降低。
[0003]
【發明內容】
[0004]本發明提供聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物，在相同的水灰比下，提高水泥的 流動性、降低水泥的用量，同時保持較好的前期抗壓強度。
[0005]采用聚羧酸與醇胺的質量比為1:2-10,成功的解決了聚羧酸超流化劑與醇胺的復 配問題，采用少于常規用量的聚羧酸，降低聚羧酸在水泥顆粒表面的包覆，同時采用多于常 規用量的醇胺，與聚羧酸共同起到吸附包覆分散的作用，降低了過度的促凝，即預料之外的 獲得了適合的早期強度和減水效果。
[0006]聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物，所述聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物 由聚羧酸、醇胺和水組成，所述聚羧酸與醇胺的質量比為1:2-10,所述聚羧酸的摻量為 0. 02-0. 12%〇
[0007]所述聚羧酸通過大分子單體與小分子單體聚合而成。
[0008]所述大分子單體為甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯大分子、烯丙基醇聚乙二醇類大 分子單分子單體含有聚氧乙烯鏈、聚乙二醇鏈、聚酰胺鏈段中的一種鏈段或幾種鏈段。
[0009]所述小分子單體為丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、馬來酸、馬來酸 酐、富馬酸、衣康酸、烯丙基磺酸鈉、甲基烯丙基磺酸鈉、乙烯基磺酸鈉、丙烯基磺酸鈉、甲基 丙烯磺酸鈉、苯乙烯磺酸鈉、對苯乙烯磺酸鈉、AMPS中的一種或幾種。
[0010] 所述大分子單體為選擇聚季胺聚合物。
[0011] 所述聚季胺聚合物為：N，N，N-三甲基_2_[ (2-甲基-1-氧-2-丙烯基）氧基] 乙胺鹽酸鹽的均聚物、二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酰胺-丙烯酸共聚物、二甲基二烯丙基 氯化銨和丙烯酰胺共聚物、N，N，N-三甲基-2-(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基氧基）乙基氯 化按-丙稀酰胺共聚物、2-甲基-2-丙稀酸-2-(二甲氨基）乙醋與1-乙烯基-2-吡略燒 酮聚合物的硫酸二乙酯復合物、二甲基二烯丙基氯化銨-丙烯酸共聚物、2-甲基丙烯酰氧 乙基三甲基氯化銨-丙烯酰胺共聚物、N，N，N-三甲基-2-(l-氧代-2-丙烯基氧基）乙基 氯化銨-丙烯酰胺共聚物中的一種或幾種。
[0012] 本發明的聚季胺聚合物與分子單體含有聚氧乙烯鏈、聚乙二醇鏈、聚酰胺鏈段中 的一種鏈段或幾種鏈段的大分子配合使用，質量比為1:1-50。
[0013]所述醇胺為含羥基芳基叔胺。
[0014]所述醇胺為三乙醇胺。
[0015]所述含羥基芳基叔胺選自N-鄰甲苯基二乙醇胺、N-鄰甲苯基二異丙醇胺、N-苯基 二異丙醇胺、N-苯基二乙醇胺中的一種或幾種。
[0016] 聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物在混凝土中的用途，所述聚羧酸超流化劑增效 劑復配組合物由聚羧酸、醇胺和水組成，所述聚羧酸與醇胺的質量比為1:2-10,所述聚羧酸 的摻量為〇. 02-0. 12%。
[0017] 混凝土，由凝膠材料、水和沙石組成，所述混凝土還包括聚羧酸超流化劑增效劑復 配組合物，所述聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物由聚羧酸、醇胺和水組成，所述聚羧酸與 醇胺的質量比為1:2-10,所述聚羧酸的摻量為0. 02-0. 12%。
[0018] 混凝土的制備方法，包括以下步驟： -提供凝膠材料、水、沙石及聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物； -將凝膠材料、水、沙石及聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物制成混凝土， 所述聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物由聚羧酸、醇胺和水組成，所述聚羧酸與醇胺 的質量比為1:2-10,所述聚羧酸的摻量為0. 02-0. 12%。
[0019] 聚羧酸超流化劑與醇胺很少單獨復配使用，這是因為：C3A、C3F具有更好的吸附 作用，聚羧酸超流化劑能夠以數層包覆在水泥顆粒表面，起到分散的作用。醇胺形成的絡合 物在溶液中形成了許多可溶區，促進水泥顆粒上的C3A、C3F等的水化，從而提高了水化產 物的擴散速率，因而對混凝土早期強度發展有利。可見這二者效果互相抵觸，復配效果不 佳。此外，醇胺作為增效劑的摻量一般為0. 02%-0. 05%，超過1%則有促凝作用，加量太少，不 易控制。
[0020]
【具體實施方式】
[0021] 本發明的提及的醇胺與聚羧酸，只要未提及含水量，均是指不含水的醇胺和聚羧 酸。本發明所提及的大分子單體是指分子量超過400的含有不飽和碳碳鍵的可聚合單體， 本發明所提及的小分子單體是指分子量小于200的含有不飽和碳碳鍵的可聚合單體。本發 明的酸醇比是指羧酸與聚乙二醇的質量比。酸酯比是指丙烯酸類單體與大分子單體的質量 比。
[0022] 本發明提供聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物，在相同的水灰比下，提高水泥的 流動性、降低水泥的用量，同時保持較好的前期抗壓強度。
[0023] 聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物，所述聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物 由聚羧酸、醇胺和水組成，所述聚羧酸與醇胺的質量比為1:2-10,所述聚羧酸的摻量為 0. 02-0. 12%〇
[0024]所述聚羧酸（PCE)的結構為線型主鏈連接多個支鏈的梳形共聚物，疏水性的分子 主鏈段含有羧酸基、磺酸基、氨基親水性基團，側鏈是親水性的聚氧乙烯鏈段。
[0025] 具體地，聚羧酸可以包括聚酯類聚羧酸、聚醚類聚羧酸、聚酰胺-聚酰亞胺類聚羧 酸和兩性聚羧酸。優選聚酯類聚羧酸、聚酰胺-聚酰亞胺類聚羧酸和兩性聚羧酸。
[0026] 聚酯類聚羧酸主要為甲基丙烯酸和甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯大分子單體的 共聚物，聚醚類聚羧酸主要為馬來酸酐和烯丙基醇聚乙二醇類大分子共聚物。
[0027] 具體地，聚羧酸的主鏈單體包括丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酯、馬 來酸、馬來酸酐、富馬酸、衣康酸、烯丙基磺酸鈉、甲基烯丙基磺酸鈉、乙烯基磺酸鈉、丙烯基 磺酸鈉、甲基丙烯磺酸鈉、苯乙烯磺酸鈉、對苯乙烯磺酸鈉、AMPS。側鏈的單體包括分子量 600-5000的甲氧基聚乙二醇和分子量1000-2400的（甲基）丙烯基聚氧乙烯醚。
[0028] 聚羧酸主要采用溶液聚合方式制備，其制備方法更具體地分為活性單體共聚法、 聚合后功能化發和原位聚合與接枝法。
[0029] 具體地，聚羧酸可以由小分子單體和大分子單體合成： 其中小分子單體的結構如下：
【主權項】
1. 聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物，所述聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物 由聚羧酸、醇胺和水組成，所述聚羧酸與醇胺的質量比為1:2-10,所述聚羧酸的摻量為 0. 02-0. 12%〇
2. 所述聚羧酸通過大分子單體與小分子單體聚合而成。
3. 所述大分子單體為選擇聚季胺聚合物，所述聚季胺聚合物為：N，N，N-三甲 基-2-[(2-甲基-1-氧-2-丙烯基）氧基]乙胺鹽酸鹽的均聚物、二甲基二烯丙基氯化 銨-丙烯酰胺-丙烯酸共聚物、二甲基二烯丙基氯化銨和丙烯酰胺共聚物、N，N，N-三甲 基_2_ (2-甲基-1-氧代_2_丙烯基氧基）乙基氯化按-丙稀酰胺共聚物、2-甲基_2_丙 烯酸-2-(二甲氨基）乙酯與1-乙烯基-2-吡咯烷酮聚合物的硫酸二乙酯復合物、二甲基 二烯丙基氯化銨-丙烯酸共聚物、2-甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨-丙烯酰胺共聚物、 N，N，N-三甲基-2-(1-氧代-2-丙烯基氧基）乙基氯化銨-丙烯酰胺共聚物中的一種或幾 種。
4. 所述的聚季胺聚合物與分子單體含有聚氧乙烯鏈、聚乙二醇鏈、聚酰胺鏈段中的一 種鏈段或幾種鏈段的大分子的質量比為1:1-50。
5. 所述醇胺為含羥基芳基叔胺。
6. 所述醇胺為三乙醇胺。
7. 所述含羥基芳基叔胺選自N-鄰甲苯基二乙醇胺、N-鄰甲苯基二異丙醇胺、N-苯基 二異丙醇胺、N-苯基二乙醇胺中的一種或幾種。
8. 聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物在混凝土中的用途，所述聚羧酸超流化劑增效劑 復配組合物由聚羧酸、醇胺和水組成，所述聚羧酸與醇胺的質量比為1:2-10,所述聚羧酸的 摻量為 〇. 02-0. 12%。
9. 混凝土，由凝膠材料、水和沙石組成，所述混凝土還包括聚羧酸超流化劑增效劑復配 組合物，所述聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物由聚羧酸、醇胺和水組成，所述聚羧酸與醇 胺的質量比為1:2-10,所述聚羧酸的摻量為0. 02-0. 12%。
10. 混凝土的制備方法，包括以下步驟： _提供凝膠材料、水、沙石及聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物； -將凝膠材料、水、沙石及聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物制成混凝土， 所述聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物由聚羧酸、醇胺和水組成，所述聚羧酸與醇胺 的質量比為1:2-10,所述聚羧酸的摻量為0. 02-0. 12%。
【專利摘要】本發明涉及水泥添加劑領域，聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物，所述聚羧酸超流化劑增效劑復配組合物由聚羧酸、醇胺和水組成，所述聚羧酸與醇胺的質量比為1:2-10，所述聚羧酸的摻量為0.02-0.12%。采用聚羧酸與醇胺的質量比為1:2-10，成功的解決了聚羧酸超流化劑與醇胺的復配問題，采用少于常規用量的聚羧酸，降低聚羧酸在水泥顆粒表面的包覆，同時采用多于常規用量的醇胺，與聚羧酸共同起到吸附包覆分散的作用，降低了過度的促凝，即預料之外的獲得了適合的早期強度和減水效果。
【IPC分類】C04B28-00, C04B24-24
【公開號】CN104761174
【申請號】CN201510117637
【發明人】鄭振永, 趙圣光
【申請人】趙圣光
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年11月19日