一种聚羧酸系减水剂及其合成方法和用途技术

本发明专利技术公开了一种基于聚乙烯基吡咯烷酮合成的新型聚羧酸系减水剂及其合成方法和用途，聚羧酸系减水剂的结构如式I所示，其合成方法包括以下步骤：将聚乙烯基吡咯烷酮、次磷酸钠和丙烯酸溶解于去离子水中，制得滴加液A；将引发剂过硫酸铵溶解于去离子水中，制得滴加液B；将滴加液A和B滴入反应装置中，然后保温反应1～2小时，最后用碱液中和产物至产物pH值为5.0～7.8，得到所述的聚羧酸系减水剂。本发明专利技术制备出的新型聚羧酸系减水剂减水效果良好、成本较低，无论是在制备聚乙烯基吡咯烷酮过程中还是在合成减水剂过程中，使用到的溶剂只有水，所以在该新型聚羧酸系减水剂生产过程中，无论是对生产人员和环境都不会造成任何危害。

Polycarboxylic acid water reducing agent, synthetic method and application thereof

The invention discloses a polyvinyl pyrrolidone type polycarboxylate superplasticizer synthesis and its synthesis method and application based on the structure of polycarboxylate superplasticizer as shown in formula I, its synthesis method comprises the following steps: polyvinylpyrrolidone, sodium hypophosphite and acrylic acid dissolved in deionized water. Prepared dripping liquid A; the initiator of ammonium persulfate dissolved in deionized water and prepared dripping liquid B; A and B will be dropping liquid drops into the reactor, then the reaction of 1 ~ 2 hours, finally using alkali neutralizing product to the pH value of the product is 5 ~ 7.8, polycarboxylic acid get the water. A new polycarboxylic acid prepared by the invention of the effect of water reducing agent with good effect and low cost, both in the preparation of polyvinylpyrrolidone during or after the synthesis of water reducing agent in the process of the use of the solvent water only, so in the new type of polycarboxylate superplasticizer in the production process, whether it is caused by any harm to the production personnel and the environment will not.

【技术实现步骤摘要】
一种聚羧酸系减水剂及其合成方法和用途
本专利技术属于混凝土添加剂领域，具体涉及一种减水剂，特别涉及一种基于聚乙烯基吡咯烷酮合成的新型聚羧酸系减水剂及其合成方法和用途。
技术介绍
减水剂又称为塑化剂，是改善混凝土流变性能的外加剂之一，已逐渐成为现代混凝土中除水泥、砂、石和水之外的第五组份。减水剂品种众多，各有优劣。木质素磺酸盐减水剂，原料来源广，但减水能力较差。萘系高效减水剂虽然减水率较高，但其生产过程中易产生污染，使用中存在塌落度损失较快的缺点，如中国专利CN103387349A中，萘系减水剂的制备方法，磺化阶段温度过高，且涉及到污染性强的萘以及高危的浓硫酸，合成阶段对设备的要求高，能源消耗较大。传统的聚羧酸系减水剂一般为以不饱和聚醚为原料合成的梳状聚羧酸系减水剂。不饱和聚醚一般可由两种方法合成，一、通过不饱和酸和聚乙二醇单甲醚酯化得到，如中国专利CN101255113A以甲基丙烯酸、聚乙二醇单甲醚以及阻聚剂和有污染性的带水剂(甲苯和环己烷)合成不饱和聚醚类大分子单体，这对环境和生产工人的健康都有较大的危害；二、通过一步法合成不饱和聚醚类大分子单体，如中国专利CN105330830A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚羧酸系减水剂，其特征在于具有如式I所示的结构：

【技术特征摘要】
1.一种聚羧酸系减水剂，其特征在于具有如式I所示的结构：m为减水剂的重复结构单元数，取正整数；n为聚丙烯酸的重复结构单元数，取正整数；R的结构如式II所示：x、y为PVP重复结构单元数，取非负整数，但不同时为零；PVP与聚丙烯酸的连接位点是式II中1、2、3、4或5所示位点中的至少一种。2.权利要求1所述聚羧酸系减水剂的合成方法，其特征在于包括以下步骤：(1)将聚乙烯基吡咯烷酮、次磷酸钠和丙烯酸溶解于去离子水中，制得滴加液A；(2)将引发剂过硫酸铵溶解于去离子水中，制得滴加液B；(3)往反应装置中通氮气以排出空气，然后在油浴恒温和搅拌的条件下开始滴加滴加液A和B，滴加液A、B的的滴加时间分别为2.5～3.5小时和3～4小时；(4)待滴加液A...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖兵，黄福仁，庞浩，黄健恒，年福伟，雍奇文，马哲，
申请(专利权)人：中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地，中科院广州化学有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44