钟后，在紫外光的照射下，在5小时内滴加142.86g N-VP，滴加完毕后继续照射反应30分 钟，得到减水剂水溶液。
[0064] 比较例5
[0065]在装有温度计、搅拌器、氮气进口管的玻璃烧瓶中加入10.55g A-l，74.26g B-1， 35.19g C-2和678.20g去离子水，在通有氮气的条件下加热到50°C后，搅拌30分钟。加入 1.80g D-1保温反应7小时后，得到中间产物E-15水溶液。取102.56g E-2水溶液，并加入 212.82g水，搅拌溶解并通氮气30分钟后，在紫外光的照射下，在5小时内滴加184.62g N-VP，滴加完毕后继续照射反应30分钟，得到减水剂水溶液。
[0066]应用实施例 [0067]应用实施例1
[0068]为评价本发明制备的减水剂的减水保坍性能，参照GB/T8077-2012标准进行了水 泥净浆流动度测试，水泥300g，加水量为87g，搅拌4分钟后在平板玻璃上测定水泥净浆流动 度，并测试1小时后的净浆流动度，实验结果见表3。
[0069]表3实施例及比较例水泥净浆流动度
[0070]
[0071] 表3数据说明本发明制备的减水剂在较低掺量下即对水泥具有较好的分散能力和 分散保持能力。通过对比实施例2和比较例1、2，C/(A+B)摩尔比率必须在0.13~0.3之间，若 单体C含量过高则后续得到的减水剂主链吸附基团含量偏低，造成对水泥颗粒的吸附偏弱； 单体C含量过低则后续得到的减水剂侧链数目偏少，空间位阻作用不够，不足以分散水泥颗 粒。通过对比实施例2和比较例3,说明主链上磷酸基团与羧酸基团的摩尔比率必须大于2， 否则也会影响产物分子的吸附能力进而影响减水。通过对比实施例2和比较例4、5,说明N-乙烯基吡咯烷酮与活性大分子E的质量比必须控制在3~10之间，若高于10则后续得到的减 水剂主链吸附基团偏低，造成对水泥颗粒的吸附偏弱;若低于3则后续得到的减水剂侧链偏 少，空间位阻作用不够，不足以分散水泥颗粒。
[0072]应用实施例2
[0073]为考察所有合成样品和市售商品（生产商为江苏博特新材料股份有限公司）对水 泥和黏土吸附性，分别称取1克粉体(水泥、蒙脱土），加入到50ml的浓度为lg/L的纯水配制 的减水剂溶液中，搅拌4分钟后高速离心得到上清液，取2mL上清液稀释20倍后，采用toe总 有机碳测定仪测试有机碳含量，从掺加的减水剂总量中减去上清液中的有机碳含量即为减 水剂被固体吸附的量。样品在水泥和蒙脱土上的吸附数据见表4。
[0074] 表4所有实施例及市售商品对水泥和黏土的吸附性
[0075]
[0076] 通过对比上述数据发现，市售商品减水剂在蒙脱土上的吸附能力约为在水泥上吸 附能力的5倍左右，因此即使水泥中含有的蒙脱土量很少，仍有相当量的聚羧酸减水剂吸附 在蒙脱土上，从而使得水泥粒子吸附的聚羧酸减水剂减少，稳定作用下降。
[0077] 而本发明制得的减水剂，不但大大降低了其在蒙脱土上的吸附（无氢键作用和插 层吸附），而且大大提高了其在水泥颗粒表面的吸附(磷酸基团），综合来看在水泥表面的吸 附反而强于在蒙脱土上的吸附。同样蒙脱土含量的条件下，吸附于蒙脱土的减水剂量大大 减少，对水泥流动度的影响更小，因此本发明制得的样品对黏土的忍耐性大大提高。
[0078]应用实施例3
[0079]为评价本发明制备的减水剂的黏土适应性，参考GB/T8077-2012标准(不同之处在 于掺入少量蒙脱土)对实施例1和两种市售的商品聚羧酸减水剂(生产商为江苏博特新材料 股份有限公司)进行了水泥净浆流动度测试，测试4分钟后在平板玻璃上测定水泥净浆流动 度，并测试30分钟及1小时后的净浆流动度，实验结果见表5。
[0080]表5实施例1及两种市售的商品聚羧酸减水剂对黏土的适应性
[0081]
[0082]上述结果显示:两种市售的商品聚羧酸减水剂在增加1%蒙脱土后，水泥浆体流动 度下降超过55%;而实施例1制得的减水剂在增加1%蒙脱土后，水泥浆体流动度下降仅为 8 %左右;通过增加二者掺量均能提高流动度，在1 %蒙脱土含量下，实施例1制得的减水剂 相比市售商品在达到类似流动度时掺量降低30~40%，而且保坍性能更加优异。同时进一 步增加蒙脱土的掺量，我们发现合成的减水剂对其忍耐性非常好。
[0083]对所有实施例及市售商品进行黏土适应性实验，结果见表6。
[0084]表6所有实施例及市售商品对黏土的适应性
[0085]
[0086] 上述结果显示:掺入1%蒙脱土后，本发明所得的减水剂(实施例1至实施例10)通 过提高约8 %左右的掺量，就可使水泥浆流动性与无蒙脱土的情况类似;而传统的梳型结构 减水剂(商品样1和商品样2)需增加20~40%的掺量才能达到原先效果，而且保坍性能明显 降低。以上结果说明本发明制得的减水剂相对传统的梳型结构聚羧酸减水剂而言具有非常 优异的黏土忍耐性。
【主权项】
1. 一种阻泥型减水剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤： (1) 活性大分子E的制备：由不饱和羧酸单体A、不饱和磷酸单体B以及具有紫外活性的 特殊单体C在水溶液中采用引发剂D利用热引发聚合制得具有紫外活性的大分子E; 聚合浓度应控制在质量浓度为10~20%，聚合温度控制在35~55°C，聚合时间控制在5 ~10h，聚合结束后得到活性大分子E的水溶液，通过调控聚合浓度及引发剂用量控制其分 子量在5000到10000之间； 所述引发剂D为偶氮二异丁脒盐酸盐(V-50)或偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐(VA-044)，用 量控制在1~2%;其中C/(A+B)摩尔比率必须在0.13~0.3之间，B/A摩尔比率必须大于2; (2) 减水剂的制备:在紫外光的照射下，在步骤（1)制得的活性大分子E的水溶液中慢慢 滴入N-乙烯基吡咯烷酮(N-VP)进行接枝聚合反应得到最终的减水剂分子； 接枝聚合反应的浓度应控制在质量浓度为30~50%，N-乙烯基吡咯烷酮(N-VP)的滴加 时间控制在3~5h，滴加结束后继续反应0.5小时后得到最终的减水剂产物，通过调控聚合 浓度及滴加时间控制其分子量在20000到100000之间； 所述N-乙烯基吡咯烷酮与活性大分子E的质量比在3~10之间； 所述单体A的通式为：式中R1代表Η或者C00M;R2：代衣出1义有(^；3，开_&白1<173(_1^撤叮，1<2仅代表!1;1代表!1、似、1( 或順4; 所述单体B为含有碳碳双键和磷酸基团的单体，所述单体C为含有不饱和双键的水溶性 的安息香醚类物质。2. 根据权利要求1所述的一种阻泥型减水剂的制备方法，其特征在于，通式（1)代表的 单体A包括:丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸或丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸的钠盐、钾盐或铵 盐，可单独使用或者以一种以上任意比例混合物形式使用。3. 根据权利要求1所述的一种阻泥型减水剂的制备方法，其特征在于，所述单体B包括 甲基丙烯酰氧乙基磷酸酯，丙烯酰氧乙基磷酸酯，甲基丙烯酰氧丙基磷酸酯及甲基丙烯酰 氧丁基磷酸酯，可单独使用或者以一种以上任意比例混合物形式使用。4. 根据权利要求1所述的一种阻泥型减水剂的制备方法，其特征在于，所述单体C主要 包括以下几种物质，可单独使用或者以一种以上任意比例混合物形式使用：
【专利摘要】本发明公开了一种阻泥型减水剂的制备方法，包括由不饱和羧酸单体A、不饱和磷酸单体B以及具有紫外活性的特殊单体C在水溶液中采用引发剂D利用热引发聚合制得具有紫外活性的大分子E；在紫外光的照射下，在制得的活性大分子E的水溶液中慢慢滴入N-乙烯基吡咯烷酮(N-VP)进行接枝聚合反应得到最终的减水剂分子。本发明的减水剂具有较好减水性能的同时具有优良的黏土忍耐性，可在骨料含泥量较高时，有效地解决减水和保坍的问题，不需要通过超掺来提高减水，也不需要加入额外的牺牲剂，具有较好的经济效益。
【IPC分类】C08F220/06, C04B24/26, C08F226/10, C08F220/36, C08F275/00, C08F230/02
【公开号】CN105622853
【申请号】CN201510992939
【发明人】冉千平, 黄振, 严涵, 舒鑫, 张建纲, 曹攀攀, 刘加平
【申请人】江苏苏博特新材料股份有限公司, 南京博特新材料有限公司, 博特建材（天津）有限公司, 攀枝花博特建材有限公司
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2015年12月24日