溶 液在1. 5个小时内匀速的滴加至上述第一反应物中，滴加结束后得到第二反应物；其中，为 了使反应更充分，反应产物性能更好，上述质量百分浓度为80 %的小单体溶液的滴加过程 必须比上述质量百分浓度为5%的混合剂溶液的滴加过程提前完成；
[0056] 利用反应热为反应物提供热量，上述第二反应物的反应溫度在50°C，并在50°C恒 溫反应1小时，上述第二反应物充分反应后，得到第=反应物；其中，反应热所提供的溫度 不足50°C时，采用电热棒对上述第二反应物进行加热，确保反应物能够在50°C进行反应。
[0057] 最后将原料中剩余水和上述质量百分浓度为30%的碱溶液加入到上述第=反应 物中，经过0. 5小时的中和反应得到液体产物，上述液体产物即为聚簇酸高性能减水剂；
[0058] 根据GB8077-2012的检测方法得到上述聚簇酸高性能减水剂的固含量为 40. 45%，得到上述聚簇酸高性能减水剂的抑值为5. 9。
[00则 对比例1
[0060] 对比例1与实施例3的不同之处在于，按质量份计，对比例1W700份的甲基締丙 基聚氧乙締酸与700份的甲基下締基聚氧乙締酸的混合物作为聚酸，通过上述实施例的制 备方法制得聚簇酸高性能减水剂。
[0061] 实施例1-5和对比例1制备了 6种聚簇酸高性能减水剂，将上述6种聚簇酸高性能 减水剂W胶凝材料（胶凝材料是指水泥、粉煤灰及矿粉的混合物）总质量的0. 16%的质量 比渗入混凝±中，渗入量按折固含量计算；实施例1-5对应制得混凝± 1、混凝± 2、混凝± 3、混凝±4及混凝±5,对比例1对应制得混凝±6,其中，上述混凝±的质量配比为，ml(水 泥）：m2(粉煤灰）：m3(矿粉）池4(砂）：m5(石）：m6(水）=225:80:75:861:971:162,依 据GB8076-2008规定的试验方法检测上述6种混凝±的巧落度、扩展度及抗压强度，测量结 果见表1。
[0062] 表1渗有聚簇酸高性能减水剂的六种混凝±性能测试结果
[0065] 通过实施例1-5和对比例1的测量结果可看出上述六种混凝±的综合性能良好， 均满足使用要求，说明本发明实施例采用甲基締丙基乙二醇聚氧乙締酸合成的聚簇酸高性 能减水剂的性能良好，采用本发明实施例制备的聚簇酸高性能减水剂作为混凝±的外加剂 可满足混凝±的实际使用要求；其中，甲基締丙基乙二醇聚氧乙締酸在上述聚簇酸高性能 减水剂中的质量百分含量可根据实际需要进行调整W获得性能优良的聚簇酸高性能减水 剂。
[0066] 本发明实施例通过调整各组分的配比和优化工艺参数，尤其将小单体溶液分两个 阶段进行滴加，分段滴加可使生成的产品分子量分布更宽，使本发明实施例的聚簇酸高性 能减水剂比常规的聚簇酸高性能减水剂的综合性能略胜一筹。同时，采用甲基締丙基乙二 醇聚氧乙締酸作为聚簇酸高性能减水剂的合成原料，为其原料开发出一类新物质，扩大了 聚簇酸高性能减水剂的原料选择范围，且制备的聚簇酸高性能减水剂性能优良。
[0067] 本发明的聚簇酸高性能减水剂在制备过程中，配制的聚酸溶液在加入引发剂前的 溫度为20°C-25°C，在反应过程中利用反应热使反应物溫度达到50°C左右，基本无需外加 热源，当反应物溫度不足50°C时可采用电热棒或太阳能补充热量。而现有工艺采用外加 热源先将反应物加热至需要的反应溫度，而当反应过程中由于反应放热使反应物溫度过高 时，又通过降溫控制反应溫度，从而导致整个工艺出现先加热后降溫的问题，既耗费能源又 增加设备成本。本发明的制备工艺充分利用了自身的反应热，省去锅炉、蒸汽等加热设备和 冷却塔等降溫设备，达到简化工艺、节能减排及降低成本的目的。
[0068]W上公开的仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任 何熟悉本技术领域的技术人员在本发明掲露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应 涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应W上述权利要求的保护范围为 准。
【主权项】
1. 聚羧酸高性能减水剂，其特征在于，其原料由如下质量百分含量的组分组成： 聚醚 34. 1%-40%, 引发剂 0.3%-0.5%, 链转移剂0. 25%-0. 35%, 还原剂 0. 01%-〇. 1%, 小单体 3%-6%, 碱 1%-2%, 水 51. 05%-61. 34%; 其中，所述聚醚为甲基烯丙基乙二醇聚氧乙烯醚，或所述聚醚为甲基烯丙基乙二醇聚 氧乙烯醚与甲基烯丙基聚氧乙烯醚和/或甲基丁烯基聚氧乙烯醚的混合物。2. 根据权利要求1所述的聚羧酸高性能减水剂，其特征在于，所述聚醚为甲基烯丙基 乙二醇聚氧乙烯醚与甲基烯丙基聚氧乙烯醚和/或甲基丁烯基聚氧乙烯醚的混合物时，所 述甲基烯丙基乙二醇聚氧乙烯醚占所述混合物的质量百分比为1% -90%。3. 根据权利要求1所述的聚羧酸高性能减水剂，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵、 过硫酸钠或过氧化氢；所述链转移剂为巯基乙酸或巯基丙酸。4. 根据权利要求1所述的聚羧酸高性能减水剂，其特征在于，所述还原剂为抗坏血酸、 亚硫酸钠或亚硫酸氢钠；所述碱为片状氢氧化钠。5. 根据权利要求1所述的聚羧酸高性能减水剂，其特征在于，所述小单体选自下述丙 烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠及衣康酸中的至少一种。6. 根据权利要求1所述的聚羧酸高性能减水剂，其特征在于，所述聚羧酸高性能减水 剂的固含量为35 % -50%，pH值为5-7。7. 权利要求1-6所述的聚羧酸高性能减水剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 按比例称取原料，将引发剂加入到聚醚与水混合得到的聚醚溶液中，得到第一反应物， 将链转移剂、还原剂及水混合得到的混合剂溶液滴加到所述第一反应物中，所述混合剂溶 液滴加到所述第一反应物的时间为3. 5±0. 25小时，滴加所述混合剂溶液的同时，将小单 体和水混合得到的小单体溶液滴加到所述第一反应物中，所述小单体溶液的滴加时间为 3. 0±0. 25小时，滴加结束后得到第二反应物； 控制所述第二反应物的温度在50°C -55°C，反应1小时后得到第三反应物； 将碱和水混合得到碱溶液，将所述碱溶液和原料中剩余水加入到所述第三反应物中， 反应0. 5小时后所得产物即为聚羧酸高性能减水剂。8. 根据权利要求7所述的聚羧酸高性能减水剂的制备方法，其特征在于，所述小 单体溶液的质量百分浓度大于等于80 %小于100%，所述聚醚溶液的质量百分浓度为 50% -70%，所述混合剂溶液的质量百分浓度为5% -10%，所述碱溶液的质量百分浓度为 30% -40%。9. 根据权利要求7所述的聚羧酸高性能减水剂的制备方法，其特征在于，加入所述引 发剂时所述聚醚溶液的温度为20°C -25°C ;所述第二反应物的温度小于50°C时，采用电热 棒或太阳能加热至50°C -55°C。10.根据权利要求7所述的聚羧酸高性能减水剂的制备方法，其特征在于，所述混合剂 溶液滴加至所述第一反应物中的滴加时间为3. 5小时；所述小单体溶液滴加至所述第一反 应物中的过程分两个阶段连续滴加，第一阶段，将所述小单体溶液总质量的60% -70%滴 加至所述第一反应物中，第一阶段的滴加时间为1. 5小时，再将剩余的所述小单体溶液滴 加至所述第一反应物中，第二阶段的滴加时间为1. 5小时。
【专利摘要】本发明公布了一种聚羧酸高性能减水剂及其制备方法，涉及混凝土外加剂领域，解决了聚羧酸高性能减水剂原料来源有限的问题。本发明的聚羧酸高性能减水剂的原料由如下质量百分含量的组分组成：聚醚34.1％-40％，引发剂0.3％-0.5％，链转移剂0.25％-0.35％，还原剂0.01％-0.1％，小单体3％-6％，碱1％-2％，水51.05％-61.34％；其中，所述聚醚为甲基烯丙基乙二醇聚氧乙烯醚，或所述聚醚为甲基烯丙基乙二醇聚氧乙烯醚与甲基烯丙基聚氧乙烯醚和/或甲基丁烯基聚氧乙烯醚的混合物。本发明的聚羧酸高性能减水剂原料可选范围多且产品性能优良。
【IPC分类】C04B24/32, C04B103/30
【公开号】CN105271904
【申请号】CN201510717643
【发明人】白杰, 蔡阳, 王博
【申请人】中国建筑材料科学研究总院
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年10月29日