【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土用聚羧酸系减水剂的合成制备领域,特别涉及一种缓释型聚羧酸减水剂的常温合成方法及其产品。
技术介绍
在混凝土中应用的外加剂主要有萘系减水剂、脂肪族减水剂、氨基磺酸盐减水剂、三聚氰胺类减水剂和聚羧酸盐减水剂。根据目前的情况来看,聚羧酸盐减水剂具有掺量低、减水率高,保坍性好等优点,在混凝土中的应用越来越广,是未来减水剂研究的重要方向。在遇到复杂多变的水泥、砂、石等材料时,聚羧酸类减水剂失去其高性能优势的现象会经常发生,如出现混凝土坍落度损失快、混凝土和易性差等问题。尤其在预拌混凝土工业中,混凝土经过长时间运输经常会出现坍落度损失过快的现象,影响工程施工与质量。通过增加聚羧酸减水剂掺量可以使混凝土恢复较好的工作性,但无疑会降低硬化混凝土的耐久性等性能指标。通过复配葡萄糖、蔗糖等缓凝组分也是一个常用的控制混凝土坍落度的方法,但有时会引起混凝土凝结时间过长,无法满足工程施工的要求。目前聚羧酸减水剂的生产工艺一般都是在50-85℃下进行自由基聚合反应合成,反应温度高,需要升温与降温,时间长。聚醚类聚羧酸减水剂很大的不足在于,对掺量敏感,稍微提高掺量就容易出现离析泌水等和易性问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题之一,在于提供一种缓释型聚羧酸减水剂的常温合成方法,本方法为常温合成,合成操作简便,节约能源,且以水为溶剂进行合成,不使用有机溶剂,进一步节约成本,绿 ...
【技术保护点】
一种缓释型聚羧酸减水剂的常温合成方法,其特征在于:所述方法步骤如下:将底料不饱和聚氧乙烯醚、富马酸和水投入反应釜中,搅拌至溶解,底料溶解完后投入氧化剂溶液,后同时滴加预先配置好的A料和B料,A料滴加时间2~3h,B料滴加时间2.5~3.5h,B料滴加完后继续反应1~2h,用液碱中和至pH为6‑7;所述A料包括共聚单体、缓释单体和水;所述B料包括链转移剂、还原剂和水;所述不饱和聚氧乙烯醚,其外观为白色至黄色片状,不饱和度≥0.30,双键保留率≥85%,羟值为24.5±2.5mgKOH/g,pH值为5~8,其结构式见通式(1):其中,所述通式(1)中R1、R2和R3各自独立的表示氢原子或甲基,X表示碳原子数为1~5的二价亚烷基,R4表示碳原子数为0~4的烷基,m、n分别是氧化烷基的平均加成摩尔数,m=20~140,n=0~60;所述共聚单体,其结构通式见通式(2):其中,所述通式(2)中R5、R7表示氢原子或1~5个碳原子的烷基,R6表示氢原子或者M1表示氢原子、一价金属、铵或有机胺;所述的缓释单体的结构通式见通式(3):其中,所述通式(3)中R8、R9、R10表示氢原子或1~5个碳原子的 ...
【技术特征摘要】
1.一种缓释型聚羧酸减水剂的常温合成方法,其特征在于:所述方法
步骤如下:
将底料不饱和聚氧乙烯醚、富马酸和水投入反应釜中,搅拌至溶解,底
料溶解完后投入氧化剂溶液,后同时滴加预先配置好的A料和B料,A料
滴加时间2~3h,B料滴加时间2.5~3.5h,B料滴加完后继续反应1~2h,用
液碱中和至pH为6-7;
所述A料包括共聚单体、缓释单体和水;所述B料包括链转移剂、还
原剂和水;
所述不饱和聚氧乙烯醚,其外观为白色至黄色片状,不饱和度≥0.30,
双键保留率≥85%,羟值为24.5±2.5mgKOH/g,pH值为5~8,其结构式见通
式(1):
其中,所述通式(1)中R1、R2和R3各自独立的表示氢原子或甲基,
X表示碳原子数为1~5的二价亚烷基,R4表示碳原子数为0~4的烷基,m、
n分别是氧化烷基的平均加成摩尔数,m=20~140,n=0~60;
所述共聚单体,其结构通式见通式(2):
其中,所述通式(2)中R5、R7表示氢原子或1~5个碳原子的烷基,R6表示氢原子或者M1表示氢原子、一价金属、铵或有机胺;
所述的缓释单体的结构通式见通式(3):
其中,所述通式(3)中R8、R9、R10表示氢原子或1~5个碳原子的烷
基,M2表示1~3个碳原子的烷基或羟烷基。
2.如权利要求1所述的一种缓释型聚羧酸减水剂的常温合成方法,其
特征在于:通式(1)所述不饱和聚氧乙烯醚为甲基烯丙醇聚氧乙烯醚或异
戊烯醇聚氧乙烯醚。
3.如权利要求1所述的一种缓释型聚羧酸减水剂的常温合成方法,其
特征在于:通式(2)所述共聚单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、顺丁烯二酸或
富马酸中的至少一种。
4.如权利要求1所述的一种缓释型聚羧酸减水剂的常温合成方法,其
特征在于:通式(3)所述缓释单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟
乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯或丙烯酸羟丙酯中的至少一种。
5.如权利要求1所述的一种缓释型聚羧酸减水剂的常温合成方法,其
特征在于:所述各原料用量关系为:
所述不饱和聚氧乙烯醚:(共聚单体+缓释单体)的摩尔比=1:2~6;
所述共聚单体与缓释单体的摩尔比=1:0.5~2;
所述氧化剂占不饱和聚氧乙烯醚、共聚单体以及缓释单体总摩尔数的
0.5~5%;
所述还原剂与氧化剂摩尔比=1:2~5;
所述链转移剂占不饱和聚氧乙烯醚、共聚单体以及缓释单体总摩尔数的
0.3~3%。
6.如权利要求1所述的一种缓释型聚羧酸减水剂的常温合成方法,其
特征在于:所述的氧化剂溶液为氧化剂水溶液,所述氧化剂为过氧化氢、叔
丁基过氧化氢、过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、高锰酸钾中的一种。
7.如权利要求1所述的一种缓释型聚羧酸减水剂的常温合成方法,其
特征在于:所述链转移剂为巯基丙烯、巯基乙酸、甲基丙烯酸磺酸钠中的一
种。
8.如权利要求1所述的一种缓释...
【专利技术属性】
技术研发人员:丁晓川,陈新秀,薛军鹏,林顺官,郑敏升,陈晗,黄春文,骆亚会,陈建科,何松,邹凌凯,
申请(专利权)人:福建建工建材科技开发有限公司,
类型:发明
国别省市:福建;35
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