一种复配型聚羧酸减水剂及制备该复配型聚羧酸减水剂中聚羧酸减水剂的制备方法与流程

文档序号:16520670发布日期:2019-01-05 09:56阅读:225来源:国知局

本发明涉及减水剂的技术领域,具体说是一种复配型聚羧酸减水剂及制备该复配型聚羧酸减水剂中聚羧酸减水剂的制备方法。



背景技术:

随着混凝土技术的发展,高性能减水剂已成为混凝土使用过程中不可或缺的组分之一。聚羧酸系减水剂从20世纪80年代以来,以其掺量低减水率高、保坍性好、可赋予混凝土材料各种有益性能、分子设计性强、绿色环保等优势,得到人们的青睐,成为近些年减水剂技术的发展热点和方向。

聚醚类聚羧酸系减水剂具有很高的减水率和保坍能力,在我国高铁和高速公路建筑工程中的引用越来越广泛。经过几十年的发展,市场上已出现多种具有不同分子结构及性能特点的聚羧酸系减水剂,在各个工程中得到了广泛的应用。但是,随着聚羧酸减水剂应用面的拓展,一些问题也逐渐显现出来,如:对某些特殊的水泥适应性不强,对含泥量、石粉含量较高的混凝土易出现保坍性能不足的问题,易出现泌水,尤其在中低标号的混凝土中,和易性不好。



技术实现要素:

针对上述问题,本发明提供一种性能优越,和易性好的复配型聚羧酸减水剂。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:

一种复配型聚羧酸减水剂,包括聚羧酸减水剂8-20份,甲基丙烯酸酯3-7份,叔碳酸酯1-3份,n-酰基肌氨酸0.2-0.5份,羟丙基淀粉醚2-6份,甘油2-3份,十二烷基苯磺酸钠2-4份,水20-28份;所述聚羧酸减水剂由异丁烯醇聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、卤代脂肪酸、蔗糖酯、烯丙基磺酸钠、过硫酸钠、马来酸酐、酒石酸、肉桂酸、氢氧化钠、硫代乙醇酸、三乙醇胺和硫脲组成。

作为优选,聚羧酸减水剂8份,甲基丙烯酸酯3份,叔碳酸酯1份,n-酰基肌氨酸0.2份,羟丙基淀粉醚2份,甘油2份,十二烷基苯磺酸钠2份,水20份。

作为优选,所述聚羧酸减水剂由异丁烯醇聚氧乙烯醚45-60份、异戊烯醇聚乙烯醚30-42份、烷基酚聚氧乙烯醚35-41份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚28-35份、卤代脂肪酸24-38份、蔗糖酯15-22份、烯丙基磺酸钠1-3份、过硫酸钠8-18份、马来酸酐8-12份、酒石酸4-6份、肉桂酸7-11份、氢氧化钠8-19份、硫代乙醇酸3-5份、三乙醇胺9-23份和硫脲2-5份组成。

本发明还提供一种制备上述复配型聚羧酸减水剂中聚羧酸减水剂的制备方法,包括以下步骤:

1)取异丁烯醇聚氧乙烯醚45-60份、异戊烯醇聚乙烯醚30-42份、烷基酚聚氧乙烯醚35-41份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚28-35份和纯化水85-110份送入搅拌机进行搅拌混合,搅拌时间12-20min,得到第一混合溶液,备用;

2)取蔗糖酯15-22份加纯化水30-60份混合配置成第二混合溶液,备用;

3)取卤代脂肪酸24-38份、烯丙基磺酸钠1-3份、过硫酸钠8-18份、马来酸酐8-12份、酒石酸4-6份、肉桂酸7-11份和纯化水20-35份送入搅拌机内进行搅拌混合,搅拌时间15min,得到第三混合溶液,备用;

4)将步骤1)得到的第一混合溶液送入反应釜中并加入硫代乙醇酸3-5份、三乙醇胺9-23份和硫脲2-5份得到第四混合溶液,备用;

5)将步骤4)得到的第四混合溶液送入反应釜内,并将第二混合溶液在10-15min内滴注到反应釜内与第四混合溶液进行反应,并保温1-2h,然后自然降温;待反应釜内温度降至40-50℃时,向反应釜内滴注第三混合溶液进行聚合反应,滴注结束后恒温保压2小时,得到半成品减水剂溶液,备用;

6)向通过步骤5)得到的半成品减水剂溶液中加入氢氧化钠8-19份,并搅拌均匀,调节ph值为6-6.5,即可得到成品的缓释型聚羧酸减水剂。

与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:

采用异丁烯醇聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚和纯化水进行混合并在搅拌机进行15-20min的均匀搅拌下形成稳定的梳形分子结构,使其能吸附于水泥颗粒上使水泥颗粒显示电性能,水泥颗粒间由于带相同电荷而相互排斥而分散,并释放水泥颗粒间的多余水份,而产生减水作用;并配以酒石酸、肉桂酸和马来酸酐等活性单体以及蔗糖酯、卤代脂肪酸、烯丙基磺酸钠、过硫酸钠和纯水制成的溶液,送入反应釜内以40-95℃的温度进行聚合反应,并将反应釜150-300r/min的搅拌速度,从而可以使活性单体与醚更好地进行共聚反应使并使其嫁接于主链的侧枝上,使得聚羧酸分子的空间位阻较大,使支链支撑的向外伸展的梳齿结构为水泥的分散提供了充分的空间排列效应,通过支链各种基团的吸引,形成立体网状的结构,从而防止混凝土离析,因从使混凝土的坍落损失小,在不同的混凝土配比下都能保持较高的减水率和适应性。

具体实施方式

下面将详细说明本发明,在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明,但并不作为对本发明的限定。

实施例一

一种复配型聚羧酸减水剂包括聚羧酸减水剂8份,甲基丙烯酸酯3份,叔碳酸酯1份,n-酰基肌氨酸0.2份,羟丙基淀粉醚2份,甘油2份,十二烷基苯磺酸钠2份,水20份;所述聚羧酸减水剂由异丁烯醇聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、卤代脂肪酸、蔗糖酯、烯丙基磺酸钠、过硫酸钠、马来酸酐、酒石酸、肉桂酸、氢氧化钠、硫代乙醇酸、三乙醇胺和硫脲组成。

所述聚羧酸减水剂由异丁烯醇聚氧乙烯醚45份、异戊烯醇聚乙烯醚30份、烷基酚聚氧乙烯醚35份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚28份、卤代脂肪酸24份、蔗糖酯15份、烯丙基磺酸钠1份、过硫酸钠8份、马来酸酐8份、酒石酸4份、肉桂酸7份、氢氧化钠8份、硫代乙醇酸3份、三乙醇胺9份和硫脲2份组成。

制备所述复配型聚羧酸减水剂中聚羧酸减水剂时,1)取异丁烯醇聚氧乙烯醚45份、异戊烯醇聚乙烯醚30份、烷基酚聚氧乙烯醚35份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚28份和纯化水85份送入搅拌机进行搅拌混合,搅拌时间12min,得到第一混合溶液,备用;

2)取蔗糖酯15份加纯化水30份混合配置成第二混合溶液,备用;

3)取卤代脂肪酸24份、烯丙基磺酸钠1份、过硫酸钠8份、马来酸酐8份、酒石酸4份、肉桂酸7份和纯化水20份送入搅拌机内进行搅拌混合,搅拌时间15min,得到第三混合溶液,备用;

4)将步骤1)得到的第一混合溶液送入反应釜中并加入硫代乙醇酸3份、三乙醇胺9份和硫脲2份得到第四混合溶液,备用;

5)将步骤4)得到的第四混合溶液送入反应釜内,并将第二混合溶液在10min内滴注到反应釜内与第四混合溶液进行反应,并保温1h,然后自然降温;待反应釜内温度降至40℃时,向反应釜内滴注第三混合溶液进行聚合反应,滴注结束后恒温保压2小时,得到半成品减水剂溶液,备用;

6)向通过步骤5)得到的半成品减水剂溶液中加入氢氧化钠8份,并搅拌均匀,调节ph值为6,即可得到成品的缓释型聚羧酸减水剂。

实施例二

一种复配型聚羧酸减水剂包括聚羧酸减水剂20份,甲基丙烯酸酯7份,叔碳酸酯3份,n-酰基肌氨酸0.5份,羟丙基淀粉醚6份,甘油3份,十二烷基苯磺酸钠4份,水28份;所述聚羧酸减水剂由异丁烯醇聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、卤代脂肪酸、蔗糖酯、烯丙基磺酸钠、过硫酸钠、马来酸酐、酒石酸、肉桂酸、氢氧化钠、硫代乙醇酸、三乙醇胺和硫脲组成。

所述聚羧酸减水剂由异丁烯醇聚氧乙烯醚60份、异戊烯醇聚乙烯醚42份、烷基酚聚氧乙烯醚41份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚35份、卤代脂肪酸38份、蔗糖酯22份、烯丙基磺酸钠3份、过硫酸钠18份、马来酸酐12份、酒石酸6份、肉桂酸11份、氢氧化钠19份、硫代乙醇酸5份、三乙醇胺23份和硫脲5份组成。

制备所述复配型聚羧酸减水剂中聚羧酸减水剂时,1)取异丁烯醇聚氧乙烯醚60份、异戊烯醇聚乙烯醚42份、烷基酚聚氧乙烯醚41份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚35份和纯化水110份送入搅拌机进行搅拌混合,搅拌时间20min,得到第一混合溶液,备用;

2)取蔗糖酯22份加纯化水60份混合配置成第二混合溶液,备用;

3)取卤代脂肪酸38份、烯丙基磺酸钠3份、过硫酸钠18份、马来酸酐12份、酒石酸6份、肉桂酸11份和纯化水35份送入搅拌机内进行搅拌混合,搅拌时间15min,得到第三混合溶液,备用;

4)将步骤1)得到的第一混合溶液送入反应釜中并加入硫代乙醇酸5份、三乙醇胺23份和硫脲5份得到第四混合溶液,备用;

5)将步骤4)得到的第四混合溶液送入反应釜内,并将第二混合溶液在15min内滴注到反应釜内与第四混合溶液进行反应,并保温2h,然后自然降温;待反应釜内温度降至50℃时,向反应釜内滴注第三混合溶液进行聚合反应,滴注结束后恒温保压2小时,得到半成品减水剂溶液,备用;

6)向通过步骤5)得到的半成品减水剂溶液中加入氢氧化钠19份,并搅拌均匀,调节ph值为6.5,即可得到成品的缓释型聚羧酸减水剂。

实施例三

一种复配型聚羧酸减水剂包括聚羧酸减水剂10份,甲基丙烯酸酯5份,叔碳酸酯3份,n-酰基肌氨酸0.4份,羟丙基淀粉醚4份,甘油4份,十二烷基苯磺酸钠4份,水22份;所述聚羧酸减水剂由异丁烯醇聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、卤代脂肪酸、蔗糖酯、烯丙基磺酸钠、过硫酸钠、马来酸酐、酒石酸、肉桂酸、氢氧化钠、硫代乙醇酸、三乙醇胺和硫脲组成。

所述聚羧酸减水剂由异丁烯醇聚氧乙烯醚47份、异戊烯醇聚乙烯醚32份、烷基酚聚氧乙烯醚37份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚30份、卤代脂肪酸26份、蔗糖酯17份、烯丙基磺酸钠3份、过硫酸钠10份、马来酸酐10份、酒石酸6份、肉桂酸9份、氢氧化钠10份、硫代乙醇酸5份、三乙醇胺11份和硫脲4份组成。

制备所述复配型聚羧酸减水剂中聚羧酸减水剂时,1)取异丁烯醇聚氧乙烯醚47份、异戊烯醇聚乙烯醚32份、烷基酚聚氧乙烯醚37份、甲基烯丙基聚氧乙烯醚30份和纯化水87份送入搅拌机进行搅拌混合,搅拌时间14min,得到第一混合溶液,备用;

2)取蔗糖酯17份加纯化水32份混合配置成第二混合溶液,备用;

3)取卤代脂肪酸26份、烯丙基磺酸钠3份、过硫酸钠10份、马来酸酐10份、酒石酸6份、肉桂酸9份和纯化水22份送入搅拌机内进行搅拌混合,搅拌时间15min,得到第三混合溶液,备用;

4)将步骤1)得到的第一混合溶液送入反应釜中并加入硫代乙醇酸5份、三乙醇胺11份和硫脲4份得到第四混合溶液,备用;

5)将步骤4)得到的第四混合溶液送入反应釜内,并将第二混合溶液在12min内滴注到反应釜内与第四混合溶液进行反应,并保温2h,然后自然降温;待反应釜内温度降至42℃时,向反应釜内滴注第三混合溶液进行聚合反应,滴注结束后恒温保压2小时,得到半成品减水剂溶液,备用;

6)向通过步骤5)得到的半成品减水剂溶液中加入氢氧化钠10份,并搅拌均匀,调节ph值为6,即可得到成品的缓释型聚羧酸减水剂。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明实施例,在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

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