专利名称：一种含聚羧酸减水剂的水泥的制作方法目前国内外水泥减水剂通常分为三大系列，一是木质素磺酸盐减水剂；二是磺化芳香族聚合物减水剂；三是聚羧酸类减水剂。但也有少量的其它种类，如三聚氰胺系和氨基磺酸盐等。木质素磺酸盐类减水剂缓凝现象比较严重，其原料来自工业废液。木质素的性能和有毒有害化学物质的影响作用难以控制，而且其减水率仅在8% -13%左右，目前国内用量不大，但由于其价格低廉仍有使用。萘系减水剂具有生产工艺成熟、不引气、不缓凝、水泥适应性好等特点，但是坍落度损失较大，难以满足实际工程的施工要求，一般需要通过复合使用，而且有许多复合产品质量不稳定，影响混凝土的凝结硬度和耐久性，另外该产品大多使用甲醛、浓硫酸制备而成，制备过程环境污染严重，且还受到原料萘资源的影响，国内萘资源无法满足化工工业需求。三聚氰胺系减水剂其减水增强作用略优于萘系减水剂，但是在使用量和价格上高于萘系。由于是液体使用而受到限制，另外储存时间短、坍落度损失大、使混凝土发粘，实际应用较少。氨基磺酸盐也是一种高效减水剂，合成工艺较萘系简单，减水效率高，坍落度损失小，但是对掺量和水泥都比较敏感，缓凝效果明显，目前主要与萘系复合使用。聚羧酸类减水剂具有减水率高(30%以上)、掺量少、保坍性能好、后期强度大、引气量和缓凝较为适中，适宜配制高流动性、自密实混凝土、而且合成不使用甲醛，对环境影响小等优异性能，成为全新的高性能减水剂，被认为是第三代高效混凝土减水剂的代表品种。聚羧酸系减水剂是高强高流动性混凝土、大掺量粉煤灰混凝土最重要的组成材料，所以其前景将会愈来愈广阔。但由于成本和技术性能问题，国内研制的聚羧酸系减水剂几乎都未达到实用化阶段。从国内期刊及学报的相关论文看，国内对聚羧酸系减水剂产品的研究仅处于实验室研制阶段，可供合成聚羧酸系减水剂选择的原材料也极为有限，从减水剂原材料选择到生产工艺、降低成本、提高性能等许多方面，也仅仅是起步。一些实验室合成的减水剂，其综合性能不是很好，离工业化应用还有相当大的差距。日本是研究和应用聚羧酸系减水剂最多也是最成功的国家，其研究的丙烯酸接枝共聚物混凝土减水剂掺量小于0. 时，可把混凝土的水灰比减小到0. 20左右，配制坍落度为250mm、强度为IOOMPa的高强度混凝土用于预应力混凝土桥梁，混凝土在2小时内保持良好的工作性。日本关于用马来酸酐制备混凝土减水剂报道数量不多，而且工艺都较复杂。中国专利申请中也公开过一些此方面的技术资料，如专利申请号为200410027709. 7、名称为“一种聚醚接枝聚羧酸型混凝土减水剂的制备方法”；又如中请号为200510019876. 1、名称为“一种马来酸酐系混凝土减水剂及制备方法”。特别是后一申请中公开了“用马来酸酐为原料制备混凝土减水剂的方法中，是先用马来酸酐与甲氧基聚乙二醇进行酯化反应，以对苯甲磺酸为催化剂，氯化亚铜和对苯二酚为阻聚剂，甲苯为溶剂， 反应10小时以上得酯化产物，除去溶剂甲苯后与2-丙稀酰胺-2甲基丙稀磺酸钠进行聚合反应，以过硫酸铵为引发剂，巯基乙醇为链转移剂，在95°C下反应，得到减水剂溶液。”由上述可知，用马来酸酐制备混凝土减水剂的方法，需要在酯化反应中加入阻聚剂和溶剂，反应结束后分离提纯较困难，工艺较复杂并且反应时间较长。由以上分析可见，目前减水剂的生产方法都是将各种原料通过加热，在各种催化剂或引发剂作用下反应得到，使用时才掺入混凝土中。
本发明的目的是利用水泥粉磨过程中的能量来制备一种含聚羧酸减水剂的水泥。 在制备水泥的过程中，不但能充分利用水泥粉磨过程中的多余能量，还节约了制备减水剂时的能量消耗，简化了减水剂合成工艺，改善了减水剂的作用效果。本发明通过将聚水解马来酸、聚乙二醇单甲醚和氢氧化钠混合加水配制成溶液， 调节PH值在10 13之间，再与待磨水泥按0.3 0.7 100的重量比，加入到待磨的水泥中，粉磨后即得。所述的聚水解马来酸、聚乙二醇单甲醚、氢氧化钠的重量比为0. 5 1. 5 1 0. 3 1. 0。所述的聚乙二醇单甲醚的分子量为1000 2000。水泥粉磨时，上述溶液掺入待磨水泥中，与待磨水泥共同粉磨其中各种原料发生反应，形成本发明一种含聚羧酸减水剂的水泥。本发明的优点1.本发明充分利用了水泥粉磨过程中的多余能量，节约了制备传统减水剂合成中的能量消耗；2.本发明中省去了传统减水剂生产的复杂工艺及设备投资；3.本发明所制备的减水剂与水泥结合更好，减水效果更佳；4.本发明所用原料对水泥粉磨具有一定的助磨作用。4实施例3 将分子量为1000的聚乙二醇单甲醚60. 0g，聚水解马来酸30. 0g，氢氧化钠18. Og 混合均勻，加入55g水搅拌溶解。取5Kg待磨水泥加入试验小磨中，同时加入15g所配制的溶液，粉磨后即得本发明含聚羧酸减水剂的水泥。实施例4 将分子量为2000的聚乙二醇单甲醚60. 0g，聚水解马来酸30. 0g，氢氧化钠18. Og 混合均勻，加入55g水搅拌溶解。取5Kg待磨水泥熟料，加入试验小磨中，同时加入15g所配制的溶液，粉磨后即得本发明含聚羧酸减水剂的水泥。实施例5 将分子量为1000的聚乙二醇单甲醚60. 0g，聚水解马来酸90. 0g，氢氧化钠60. Og 混合均勻，加入IOOg水搅拌溶解。取5Kg待磨水泥熟料加入试验小磨中，同时加入35g所配制的溶液，粉磨后即得本发明含聚羧酸减水剂的水泥。实施例6 将分子量为2000的聚乙二醇单甲醚60. 0g，聚水解马来酸90. 0g，氢氧化钠60. Og 混合均勻，加入IOOg水搅拌溶解。取5Kg待磨水泥加入试验小磨中，同时加入35g所配制的溶液，粉磨后即得本发明含聚羧酸减水剂的水泥。实施例7 将分子量为1000的聚乙二醇单甲醚60. 0g，聚水解马来酸30. 0g，氢氧化钠18. Og 混合均勻，加入55g水搅拌溶解。取5Kg待磨水泥加入试验小磨中，同时加入35g所配制的溶液，粉磨后即得本发明含聚羧酸减水剂的水泥。实施例8 将分子量为2000的聚乙二醇单甲醚60. 0g，聚水解马来酸30. 0g，氢氧化钠18. Og 混合均勻，加入55g水搅拌溶解。取5Kg待磨水泥加入试验小磨中，同时加入35g所配制的溶液，粉磨后即得本发明含聚羧酸减水剂的水泥。实施例9 由实施例1到实施例8所制得的含减水剂的水泥，按照GB/T8077-2000对所得的聚羧酸减水剂的水泥进行水泥净将流动度测试，按照GB/T8076-1997对所得的聚羧酸减水剂的水泥进行混凝土减水率测试，空白代表没有掺减水剂，测量值如下表实施例12345678空白流动度 (mm)205190210202230232250230130减水率 (%)15141816232530260 使用含本发明减水剂的水泥制备的混凝土试块。3天抗压强度提高大于35%，7天抗压强度提高40 %，28天抗压强度提高30 %。

本发明涉及一种含聚羧酸减水剂的水泥，其特征在于将聚水解马来酸、聚乙二醇单甲醚和氢氧化钠混合加水配制成溶液，再与待磨水泥按0.3～0.7∶100的重量比，加入到待磨的水泥中，粉磨后即得。本发明的优点1.本发明充分利用了水泥粉磨过程中的多余能量，减少了制备传统减水剂合成中的能量消耗；2.本发明中省去了传统减水剂生产的复杂工艺及设备投资；3.本发明所制备的减水剂与水泥结合更好，减水效果更佳；4.本发明所用原料对水泥粉磨具有一定的助磨作用。