一种有机膦酸盐混凝土保塑剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于建筑材料中的混凝土外加剂技术领域，具体涉及一种有机膦酸盐混凝 土保塑剂，特别涉及该种保塑剂的制备方法。
【背景技术】
[0002] 当前，随着我国经济的发展和大型工程的建设，大体积、髙泵程的混凝土工程越来 越多地出现，对混凝土的施工性能和耐久性要求越来越高。目前，长距离运输和较高气温下 施工的混凝土，不可避免地会导致新拌混凝土的坍落度损失。传统上保持混凝土坍落度的 方法是应用保塑剂，主要是羟基羧酸、磷酸盐以及木钙等延缓胶凝材料的水化时间来降低 混凝土的坍落度损失。保塑剂在混凝土外加剂中具有极为重要的作用，能使混凝土浆体水 化速度减慢，延长水化放热过程，延缓混凝土的凝结硬化时间，有利于大体积混凝土的温度 控制，便于施工。因此，研宄混凝土保塑剂有极为重要的意义。
[0003] 保塑剂可以分为无机和有机两大类，无机保塑剂由于缓凝作用不稳定，基本不使 用；有机保塑剂的保塑效果优异，而被广泛使用。有机膦酸及其盐可以螯合多种金属离子， 它低毒、无污染，具有优异的水解稳定性和良好的降低高密度水泥浆稠度的性能，也不易被 酸碱破坏，在混凝土中有较强的缓凝作用，因而成为混凝土保塑剂的一种发展趋势。
[0004] 专利CN102093521A中公开了一种聚羧酸高保坍剂的制备方法：采用马来酸酐和 聚乙二酯双酯化法制备交联单体，与大分子不饱和聚醚在氧化还原体系中共聚，产生部分 交联。但酯化率不高，并且不够环保。专利CN102390950中公开了一种缓释型聚羧酸系保 坍剂及其制备方法：采用不饱和羧酸聚乙二醇单酯、不饱和聚氧化烯基醚单酯、不饱和一元 羧酸及其衍生物单体和不饱和烯基磺酸及其钠盐共聚混合而成。能有效解决含泥量大的砂 石材料与减水剂的相容性问题，但其效用受温度和pH的影响较大。上述两个专利本质上都 是一种保坍型聚羧酸系减水剂，主要通过减水作用保坍，且其分子结构致使其与减水剂的 相容性存在问题。
[0005] 专利CN1834052A介绍了一种混凝土超缓凝减水剂及其制备方法，其中的超缓凝 组分为乙烯胺烷基膦酸盐和膦丁烷三羧酸。复配这两种成份对混凝土具有很好的保塑性， 但膦丁烷三羧酸制备方法复杂，成本较高。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是提供一种有机膦酸盐混凝土保塑剂，能使混凝土浆体水化速度减 慢，延长水化放热过程，延缓混凝土的凝结硬化时间，降低混凝土的坍落度损失。本发明的 另一个目的是提供该种有机膦酸盐混凝土保塑剂的制备工艺。
[0007] -种有机膦酸盐混凝土保塑剂的制备方法，其特征在于该保塑剂按重量百分比 计，包括下述原料组成：
[0008]
【主权项】
1. 一种有机麟酸盐混凝±保塑剂，其特征在于，按重量百分比计，包括下述原料组成：
2. 根据权利要求1所述的有机麟酸盐混凝±保塑剂，其特征在于：所述不饱和二元駿 酸为马来酸、马来酸酢、衣康酸、巧康酸、富马酸或富马酸酢中的一种或几种的混合物。
3. 根据权利要求1所述的有机麟酸盐混凝±保塑剂，其特征在于；所述的（甲基）丙 締酸哲烧基醋为丙締酸哲己醋、甲基丙締酸哲己醋、丙締酸哲丙醋或甲基丙締酸哲丙醋中 的一种W上。
4. 根据权利要求1所述的有机麟酸盐混凝±保塑剂，其特征在于：所述引发剂为过硫 酸盐类，包括过硫酸钟、过硫酸锭或过硫酸钢中的一种W上。
5. 根据权利要求1所述的有机麟酸盐混凝±保塑剂，其特征在于：所述的碱性调节剂 为氨氧化钢、氨氧化钟、氨水、己醇胺、二己醇胺或=己醇胺中的一种W上。
6. -种权利要求1至5之一所述的有机麟酸盐混凝±保塑剂，取各成分原料，其特征在 于，它包括W下步骤： 在装有揽拌器、滴液漏斗和冷凝管和温度计的四口烧瓶中，先加入一定量的水、不饱和 二元駿酸、苯己締、AMI^S和次磯酸钢，在不断揽拌下加热至60°C?70°C ;加入碱性调节剂调 节反应体系的抑值为5?7 ;滴加（甲基）丙締酸哲烧基醋、引发剂加水配成的混合溶液， 控制滴加速度在化?祉内滴完，并在60°C?70°C继续保温化?化；停止加热，冷却至 40°C左右出料，即得黄色透明的保塑剂溶液。
【专利摘要】本发明涉及一种有机膦酸盐混凝土保塑剂及其制备方法，采用次磷酸钠12％～20％、苯乙烯3％～8％、不饱和二元羧酸12％～18％、(甲基)丙烯酸羟烷基酯18％～26％和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)28％～45％作为合成单体，在引发剂作用下进行水溶液聚合，合成一种有机膦酸盐共聚物。本发明分子结构中引入的羟烷基酯、羧基、酰胺基和磺酸基等，具有一定的缓凝作用及良好的保塑作用。本发明采用水溶液常压生产，设备要求低，操作方便，绿色环保，有利于工业化生产，且产品中不含氯离子，对混凝土中的钢筋无锈蚀危害。
【IPC分类】C08F220-28, C08F212-08, C04B24-16, C08F222-08, C08F220-58
【公开号】CN104592445
【申请号】CN201510044889
【发明人】陈国新, 祝烨然, 王冬, 刘兴荣, 杜志芹, 蔡明 , 唐修生, 温金保, 付丹华, 黄国泓
【申请人】水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2015年1月28日