一种保坍型减水剂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于建筑外加剂技术领域，设及到一种基于水泥、石膏基材料的保巧型减 水剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 当前基于水泥材料的建筑外加剂，使用最多的为聚簇酸减水剂，其作用机理主要 是基于二个方面。一是通过聚合物主链上带负电荷的簇酸基团吸附到水泥颗粒表面，使水 泥粒子带上电荷，形成"静电排斥"作用；另一方面则是不带电荷的聚合物侧链不被吸附，形 成空间排斥效应，运种空间排斥效应受主链上侧链的数量和侧链的长度影响。
[0003] 基于上述机理方面的认识，过去几十年来聚簇酸类减水剂发展迅猛，通过调整共 聚物的侧链长度和侧链密度，制备了各种保巧型减水剂，但运种减水剂一直未脱离W簇酸 基团为主链吸附基团的结构。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种W憐酸基团为主链吸附基团 的保巧型减水剂及其制备方法，该减水剂巧落度保持能力高、绿色环保，性能优良。 阳〇化]本发明的目的是运样实现的：
[0006] 一种保巧型减水剂，该减水剂是通过不饱和聚酸大单体A和不饱和締基含憐单体 B或者加入不饱和簇酸醋类单体C在引发剂和链转移剂存在的条件下，在20°C-110°C的水 溶液中共聚得到。其中：不饱和聚酸大单体A由结构通式（1)所示：
[0007]
阳00引通式（1)中，a为0、1、2或3 ;b为1-180的任意整数；R康示氨或甲基；Rz为氨、 1-6个碳原子的烷基或其混合物；RsO为2-8个碳原子的氧化締基及其混合物，他们可W是 均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物；Ra为氨、1-6个碳原子的烷基或其混合物；
[0009] 不饱和締基含憐单体B由结构通式（2)所示：
[0010]
W11] 其中：R表示氨或Ci-Ce烷基；X选自式（3)、式（4)、式（5)或式（6)的结构单元：
[0012]
[001引其中m是对于（3)、（4)、（5)或（6)式中彼此独立的表示0-12的整数；Y为Ci-Cw(杂）亚烷基，或含有0-或N-的（杂）亚烷基，其是线性或分支的，也可W是苯基、节 基；Z为-N(CH2-PO3M2)2、-CH(PO3M2)2、-OPO3M2或-PO3M2,M为阳离子，优选H、化、K、锭或有机 胺；n为0或者1。
[0014] 所述不饱和簇酸醋类单体C为丙締酸甲醋、甲基丙締酸甲醋、丙締酸乙醋、甲基丙 締酸乙醋、丙締酸径乙醋、丙締酸径丙醋、甲基丙締酸径乙醋、甲基丙締酸径丙醋、甲基丙締 酸缩水甘油醋、丙締酸缩水甘油醋、甲基丙締酸二甲氨乙醋、丙締酸二甲氨乙醋、甲基丙締 酸二乙氨基乙醋、丙締酸二乙氨基乙醋、丙締酸N，N-二乙基氨基乙醋、甲基丙締酸N，N-二 乙基氨基乙醋、马来酸单甲醋、马来酸单乙醋、马来酸二甲基、马来酸二乙醋中的一种或几 种混合。
[0015] 所述的保巧型减水剂制备方法，其不饱和聚酸大单体A用量为单体总质量的 60 % -95 %，不饱和締基含憐单体B用量为单体总质量的0. 5 % -30 %，不饱和簇酸醋类单体 C用量为单体总质量的0% -15%。
[0016] 所述的保巧型减水剂制备方法，其引发剂为热分解引发剂或氧化还原引发剂。热 分解引发剂为过硫酸锭、过硫酸钟、过硫酸钢、双氧水、叔下基过氧化氨或者水溶性偶氮类 引发剂的一种或几种混合；氧化还原引发剂是采用热分解引发剂和还原剂共同组成，其中 热分解引发剂为过硫酸锭、过硫酸钟、过硫酸钢、双氧水、叔下基过氧化氨、水溶性偶氮类引 发剂的一种或几种混合，还原剂为亚硫酸氨钢、亚硫酸氨钟、硫酸亚铁、焦亚硫酸钢、次憐 酸、次憐酸钢、次憐酸钟、吊白块、抗坏血酸和抗坏血酸钢中的一种或几种混合。
[0017] 所述的保巧型减水剂制备方法，其加入到反应体系中的热分解引发剂用量为单体 总质量的0.1% -10. 〇%，加入到反应体系中的还原剂用量为单体总质量的0% -8%。
[0018] 所述的保巧型减水剂制备方法，其所用的链转移剂为异丙醇、琉基乙醇、琉基乙 酸、2-琉基丙酸、3-琉基丙酸和十二硫醇中的一种或几种混合，链转移剂用量占单体总质 量的0.2% -8.0%。
[0019] 所述的保巧型减水剂制备方法，其不饱和聚酸大单体A可W是一种或几种混合。
[0020] 所述的保巧型减水剂制备方法是在2〇°c-Iior的水溶液中共聚得到，共聚反应 时间为2-10小时。
[0021] 所述的保巧型减水剂，其重均分子量为10000-200000。
[0022] 本发明公开的减水剂是W憐酸基团作为主链吸附基团，不同于传统的聚簇酸减水 剂，本发明公开的减水剂巧落度保持能力高、绿色环保，性能优良。
[0023] 具体实施案例
[0024] W下参考具体实施例，对发明做进一步说明，但不对发明造成任何限制。
[0025] 实施例中用到W下所列缩写：
[00%] 不饱和聚酸大单体Al:异下締醇聚氧乙締基酸（乙氧基平均加成摩尔数54)
[0027] 不饱和聚酸大单体A2:异戊締醇聚氧乙締基酸（乙氧基平均加成摩尔数54)
[0028] 不饱和聚酸大单体A3:异戊締醇聚氧乙締基酸（乙氧基平均加成摩尔数23)
[0029] 不饱和締基含憐单体Bl:乙締基麟酸
[0030] 不饱和締基含憐单体B2为：
[0031]
[0032] 不饱和締基含憐单体B3为：
[0033]
[0034] 不饱和締基含憐单体B4为：
[0035]
[0036] 不饱和締基含憐单体B5为：
[0038] 不饱和締基含憐单体B6为：
[0039]
[0040] 不饱和締基含憐单体B7为：
[0041 ]
[0042] 不饱和簇酸醋类单体Cl为：丙締酸径乙醋
[0043] 不饱和簇酸醋类单体C2为：马来酸单乙醋
[0044] 不饱和簇酸醋类单体C3为：马来酸二甲醋
[0045] 不饱和簇酸醋类单体C4为：丙締酸径丙醋
[0046] 不饱和簇酸醋类单体巧为：丙締酷胺二乙氨基乙醋 阳047]实施例1
[0048] 在配有揽拌器、溫度计、恒溫加热装置和冷凝器的2000ml四口烧瓶中，加入453g 不饱和聚酸大单体Al和311g水，揽拌并升溫至60°C，溫度达到后加入3g30wt%的双氧 水，并开始滴加63g引发剂水溶液（由Ig抗坏血酸钢、2g3-琉基丙酸溶于60g水中获得） 和90g单体水溶液（由40.Sg不饱和締基含憐单体Bl溶于49. 2g水中获得），单体水溶液 滴加ISOmin，引发剂水溶液滴加210min，滴加结束后保溫反应60min使聚合反应完全，然后 降溫至50°CW下，加入80g30wt%的氨氧化钢溶液，得到抑值在6-8左右的保巧型减水剂 WR-1，固含量 50. 9%。 W例实施例2
[0050] 在配有揽拌器、溫度计、恒溫加热装置和冷凝器的2000ml四口烧瓶中，加入141g 不饱和聚酸大单体Al、28?不饱和聚酸大单体A2和329g水，揽拌并升溫至40°C，待单体完 全溶解后加入5g过硫酸锭，并开始滴加6：3g引发剂水溶液（由1. 5g抗坏血酸钢、2. 25g3-琉 基丙酸溶于59. 25g水中获得）和90g单体水溶液（由47. 6g不饱和締基含憐单体Bl溶于 42. 4g水中获得），单体水溶液滴加ISOmin，引发剂水溶液滴加210min，滴加结束后保溫反 应60min使聚合反应完全，然后加入90g30wt%的氨氧化钢溶液，得到抑值在6-8左右的保 巧型减水剂WR-2,固含量49. 3%。 阳0川实施例3
[0052] 在配有揽拌器、溫度计、恒溫加热装置和冷凝器的2000ml四口烧瓶中，加入421g 不饱和聚酸大单体A2和292g水，揽拌并升溫至60°C，待单体完全溶解后加入3g30wt%的 双氧水，并开始滴加64g引发剂水溶液（由1. 25g抗坏血酸钢、2. 25g3-琉基丙酸溶于60. 5g 水中获得）和150g单体水溶液（由68.Sg不饱和締基含憐单体B2溶于81. 2g水中获得）， 单体水溶液滴加150min，引发剂水溶液滴加ISOmin，滴加结束后保溫反应60min使聚合反 应完全，然后降溫至50°CW下，加入70的Owt%的氨氧化钢溶液，得到抑值在6-8左右的保 巧型减水剂WR-3,固含量50. 4%。 阳〇5引实施例4
[0054] 在配有揽拌器、溫度计、恒溫加热装置和冷凝器的2000ml四口烧瓶中，加入368g 不饱和聚酸大单体A3和340g水，揽拌并升溫至60°C，待单体完全溶解后加入3g30wt%的 双氧水，并开始滴加72g引发剂水溶液（由1. 25g抗坏血酸钢、2. 5g3-琉基丙酸溶于68. 25g 水中获得）和147g单体水溶液（由64. 4g不饱和締基含憐单体B3、35. 6g不饱和簇酸醋类 单体Cl溶于47g水中获得），单体水溶液滴加ISOmin，引发剂水溶液滴加210min，滴加结 束后保溫反应60min使聚合反应完全，然后降溫至50°CW下，加入70g30wt%的氨氧化钢溶 液，得到抑值在6-8左右的保巧型减水剂WR-4,固含量48. 2%。 阳〇5引 实施例5
[0056] 在配有揽拌器、溫度计、恒溫加热装置