一种用低含量亚硫酸盐制备脂肪族减水剂的方法
【专利摘要】本发明公开了一种低含量亚硫酸盐制备脂肪族减水剂的方法：向反应釜中加入自来水，然后加入低含量亚硫酸盐和高含量亚硫酸盐，搅拌溶解后，升温至45℃，再加入丙酮，升温至50℃时，再滴加甲醛，滴完保温3小时后即得成品。本发明采用低含量亚硫酸盐替代部分高含量亚硫酸盐制备脂肪族减水剂，生产成本低，且与大多数普通硅酸盐水泥有良好的适应性。
【专利说明】一种用低含量亚硫酸盐制备脂肪族减水剂的方法
【技术领域】
[0001]本发明属于混凝土减水剂领域，具体涉及一种用低含量亚硫酸盐制备脂肪族减水剂的方法。
技术背景
[0002]随着建筑业及水利工程的迅速发展，对混凝土的需求量及其性能不断提出新的要求。减水剂是混凝土中用量最大的外加剂品种，脂肪族减水剂是上世纪80年代发展起来的一种新型减水剂。它是以丙酮、甲醛、亚硫酸盐等为主要原料，经过磺化、缩合而制得的阴离子高分子表面活性剂。脂肪族减水剂具有掺量低、硫酸钠含量少(小于1%)、对钢筋无锈蚀、冬天无结晶等优点；有利于制备高强、高性能混凝土，而且可方便地配成防冻剂、泵送剂。脂肪族减水剂目前在高强管桩上应用非常普遍，且近几年需求量脂肪族减水剂逐年增加。但随着亚硫酸盐的价格不断上涨，脂肪族减水剂的成本也逐年攀高。所以在保证脂肪助减水剂优良效果的前提下，如何降低脂肪族减水剂成本，是企业提高脂肪族减水剂产品市场占有率的有效方法。但由于高含量亚硫酸盐(质量分数通常在94%以上)市场供应紧张，价格居高不下，因而造成现有技术中减水剂的成本偏高。为提高产品的市场竞争力，达到降本增效的目的，对脂肪族减水剂新制备工艺研究是必要的。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是在保证脂肪族减水剂良好功能效果的前提下，采用新工艺降低脂肪族减水剂生产成本。
[0004]为解决上述技术问题，本发明采用低含量亚硫酸盐(质量分数通常在60~80%之间)来替代高含量亚硫酸盐，以达到降低成本的目的。
[0005]一种制备脂肪族减水剂的方法，包括以下步骤:
[0006](I)向反应釜中加入自来水，然后加入低含量亚硫酸盐和高含量亚硫酸盐，搅拌升温至40~50°C溶解；
[0007](2)上述(I)溶液溶解后加入丙酮，升温至45~50°C后，滴入甲醛，控制滴加时间在0.5~I小时保温反应2~3小时即得成品。
[0008]本发明脂肪族减水剂由下述重量百分比的原料制成:
[0009]丙酮:10%~12%;
[0010]低含量亚硫酸盐:2.3%~6.5% ;
[0011]高含量亚硫酸盐:6%~12.3% ;
[0012]甲醛:27.4%~31.3% ;
[0013]其余是自来水。
[0014]所述亚硫酸盐为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、连二亚硫酸钠中的一种。
[0015]所述亚硫酸盐为亚硫酸钠、焦亚硫酸钠中的一种
[0016]通过用多品种普通硅酸盐水泥测试，按上述调整货合成的脂肪族减水剂，减水率可达16%以上，净浆流动度220mm以上，而且跟大多数普通硅酸盐水泥有良好的适应性，提高了产品的市场竞争力。
[0017]本发明与现有技术相比具有如下优点:
[0018](I)采用低含量亚硫酸盐替代高含量亚硫酸盐制备脂肪族减水剂，从而有效地降低了生产成本。
[0019](2)本发明制备的脂肪族减水剂减水率可达16%以上，净浆流动度220mm以上，有效保证了混凝土 3天、7天、28天强度的显著提高。
[0020](3)本发明制备的减水剂与大多数普通硅酸盐水泥有良好的适应性。
【具体实施方式】
[0021]下面结合具体实施例来对本发明作进一步描述。
[0022]实施例1
[0023]反应釜中投入60L的自来水，然后投入2.3Kg的低含量亚硫酸钠和6Kg的高含量亚硫酸钠，搅拌溶解后，升温至45°C左右，再加入1Kg的丙酮，升温至50°C左右时，再滴加27.5Kg的甲醛，控制滴加速度在半小时滴毕，滴完保温2小时，经取样检测后，放料，即为成品O
[0024]实施例2
[0025]反应釜中投入60L的自来水，然后投入4Kg的低含量焦亚硫酸钠和8Kg的高含量焦亚硫酸钠，搅拌溶解后，升温至45°C左右，再加入IlKg的丙酮，升温至50°C左右时，再滴加30Kg的甲醛，控制滴加速度四十分钟滴毕，滴完保温3小时，经取样检测后，放料，即为成品O
[0026]实施例3
[0027]反应釜中投入60L的自来水，然后投入4Kg的低含量亚硫酸氢钠和8Kg的高含量亚硫酸氢钠，搅拌溶解后，升温至45°C左右，再加入IlKg的丙酮，升温至50°C左右时，再滴加30Kg的甲醛，控制滴加速度在I小时小时滴毕，滴完保温2.5小时，经取样检测后，放料，即为成品。
[0028]实施例4
[0029]反应釜中投入40L的自来水，然后投入6Kg的低含量亚硫酸钠和12Kg的高含量亚硫酸钠，搅拌溶解后，升温至45°C左右，再加入IlKg的丙酮，升温至50°C左右时，再滴加31Kg的甲醛，滴加速度半小时滴毕，滴完保温2小时，经取样检测后，放料，即为成品。
[0030]将实施例1-4制备减水剂得到的样品，以及市售脂肪族减水剂(SAF)进行对比，采用标准水泥，掺量按水泥质量1.5%，根据混凝土外加剂国家标准GB8076-2008高效减水剂检测方法，测其混凝土减水率及其水泥净浆流动度，结果见表1.
[0031]
【权利要求】
1.一种制备脂肪族减水剂的方法，其特征在于包括以下步骤: (1)向反应釜中加入自来水，然后加入低含量亚硫酸盐和高含量亚硫酸盐，搅拌升温至40~50°C溶解； (2)上述(I)溶液溶解后加入丙酮，升温至45~50°C后，滴入甲醛，控制滴加时间在0.5~I小时，保温反应2~3小时后即得成品。
2.根据权利要求1所述的脂肪族减水剂的制备方法:其特征在于它由下述重量百分比的原料制成: 丙酮:10%~12% ； 低含量亚硫酸盐:2.3%~6.5% ; 高含量亚硫酸盐:6%~12.3% ; 甲醛:27.4%~31.3% ； 其余是自来水。
3.根据权利要求1所述的脂肪族减水剂的制备方法，其特征在于所述亚硫酸盐为亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠、连二亚硫酸钠中的一种。
4.根据权利要求3所述的脂肪族减水剂的制备方法，其特征在于所述亚硫酸盐为亚硫酸钠、焦亚硫酸钠中的一种。
【文档编号】C04B24/16GK104072005SQ201410258740
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年6月9日 优先权日:2014年6月9日
【发明者】肖亚军, 顾永才, 李益军 申请人:张家港嘉成建设材料有限公司