一种适用于冬季施工的水泥基材料分散剂及其制备方法技术

技术编号:16540483 阅读:37 留言:0更新日期:2017-11-10 20:16
本发明专利技术公开了一种适用于冬季施工的水泥基材料分散剂,是梳形结构的水泥分散剂,其主链为取代基取代的聚吡咯和/或吡咯‑苯胺共聚物链,侧链为乙氧基和/或异丙氧基团为重复单元组成的水溶性聚醚长链;本发明专利技术所述适用于冬季施工的水泥基材料分散剂,在低温条件下(<5

Cement based material dispersing agent for winter construction and preparation method thereof

The invention discloses a method suitable for winter construction of cement base material dispersing agent is a comb shaped structure of cement dispersing agent, its main chain is substituted by the polypyrrole and / or pyrrole aniline copolymer chain, side chain ethoxylated and / or isopropyl groups for repeating units composed of water-soluble long chain polyether; the invention is suitable for winter construction of cement base material dispersing agent at low temperature (< 5

【技术实现步骤摘要】
一种适用于冬季施工的水泥基材料分散剂及其制备方法
本专利技术涉及用于水泥基材料分散剂领域,具体涉及一种适用于冬季施工的水泥基材料分散剂及其制备方法.
技术介绍
用在此处的术语“混凝土”通常不加选择地表示混凝土、砂浆或注浆等混凝土,这在本文的其他地方也适用。高性能减水剂(聚羧酸减水剂)自专利技术以来,得到了广泛应用,它已成为混凝土中必不可少的组分。一般地,聚羧酸减水剂为一种梳型结构,一般由乙烯基单体通过自由基聚合制备,其主链(一般为-CH2-CH2-结构或官能团取代的-CH1-CH2-结构)上连接有带电官能团(如羧基、磺酸基和磷酸基等),而相应侧链多为水溶性的聚乙二醇链,在混凝土中,通过带电官能团与水泥颗粒表面的静电相互作用吸附于其上,而相应长侧链则通过空间位阻(排斥作用)阻止水泥颗粒相互靠近而团聚,释放被包裹的水分,改善混凝土工作性,降低水灰比。在实际应用过程中,人们发现(绿色建筑,2011(1),54),温度对减水剂的使用存在巨大影响,随着温度的降低,减水剂分散能力下降十分明显。对于施工而言,冬季温度较低的条件下(<5℃),普通聚羧酸减水剂搅拌过程中吸附慢,因而分散速度慢,达本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于冬季施工的水泥基材料分散剂,是梳形结构的水泥分散剂,其特征在于,其主链为取代基取代的聚吡咯和/或吡咯‑苯胺共聚物链,侧链为乙氧基和/或异丙氧基团为重复单元组成的水溶性聚醚长链;所述取代基取代的聚吡咯和/或吡咯‑苯胺共聚物链,其所述取代基包括末端为羧基或磺酸基的取代基。

【技术特征摘要】
1.一种适用于冬季施工的水泥基材料分散剂,是梳形结构的水泥分散剂,其特征在于,其主链为取代基取代的聚吡咯和/或吡咯-苯胺共聚物链,侧链为乙氧基和/或异丙氧基团为重复单元组成的水溶性聚醚长链;所述取代基取代的聚吡咯和/或吡咯-苯胺共聚物链,其所述取代基包括末端为羧基或磺酸基的取代基。2.根据权利要求1所述的适用于冬季施工的水泥基材料分散剂,其特征在于,所述取代基取代的聚吡咯和/或吡咯-苯胺共聚物链,其所述取代基还包括电中性取代基。3.权利要求1或2所述适用于冬季施工的水泥基材料分散剂的制备方法,通过氧化聚合制备,使用由氧化剂和/或还原剂组成的引发剂,其特征在于,具体步骤如下:向反应器中加入第一批次的溶剂E,再向其中加入单体A、单体B、单体C,若引发剂D中有还原剂组分,加入引发剂D中的还原剂组分,搅拌使完全溶解,将溶液调节至0-30℃和pH值为1-7,搅拌状态下向反应器中一次加入或匀速滴加引发剂D中的氧化剂组分溶解于第二批次溶剂E的溶液,引发剂加完后继续反应,反应进行过程中保持温度恒定;用NaOH中和至pH为8,减压抽出所有可挥发组分,特别是可挥发的有机小分子,加水溶解稀释过滤,除去有机相与不溶物,透析后干燥得到所述适用于冬季施工的水泥基材料分散剂;所述溶剂E为水与以下任意一种有机溶剂的混合物,所述有机溶剂为乙腈、二甲基亚砜、N-乙烯基吡咯烷酮、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺和/或硝基甲烷;所述单体A为单体F和单体G中的任意一种或两种的混合物;其中单体F为一种或多于一种非功能型吡咯单体或取代吡咯单体的混合物,其结构上无取代基或仅有电中性取代基,在混凝土溶液环境中不带电,所述具有非功能型吡咯单体或取代吡咯单体结构为通式(1)所示两种结构中的任意一种:其中,官能团R1和R2分别独立地表示H或含1-8个碳原子的饱和烷基;单体G为一种或多于一种非功能型苯胺单体或取代苯胺类单体的混合物,其苯环上除氨基外无取代基或仅有电中性取代基,在混凝土溶液环境中不带电,所述非功能型苯胺单体或取代苯胺类单体的结构为通式(2)所示两种结构中的任意一种:其中,官能团R3和R4分别独立地表示H或含1-8个碳原子的饱和烷基;所述单体B为单体H和单体I中任意一种或两种以任意比例形成的混合物,所述单体H为一种或多于一种功能型取代基取代的吡咯单体的混合物,其所述取代基末端带有羧基或磺酸基取代基,在碱性环境中带负电性,为分散剂提供吸附基团,所述功能型取代基取代的吡咯单体结构为通式(3)所示两种结构中的任意一种:其中官能团Ads1的结构为-R6COOM1,R6表示含1-4个碳原子的饱和烷基,M1表示H或者Na、K;Ads2的结构为-COOM2或-R7COOM3或-R8SO3M4中的任意一种,官能团R7表示包含1-3个碳原子的饱和烷基,R8表示含表示包含2-6个碳原子的饱和烷基,M2、M3和M4分别独立地表示H、Na或K;单体I为一种或多于一种功能型取代基取代的苯胺单体的混合物,所述取代基取代的苯胺单体苯环结构上带有负电性取代基羧基或磺酸基,在碱性环境中带负电性,为分散剂提供吸附基团,所述功能型取代苯胺单体的结构为以下通式(4)所示两种结构中的任意一种:官能团Ads3和Ads4分别独立地表示-COOM5或-R9COOM6或-SO3M7中的任意一种,其中R9表示-CH2-或-CH2CH2-,M5、M6和M7分别独立地表示H、Na或K;所述单体C为带有水溶性长侧链的取代吡咯单体,其结构如通式(5)或通式(6)所示:上述结构中,X表示-COO-、-CONH-、-Z1CONH-或-Z1COO-之中的任意一种,其中Z1表示1-3个碳原子的直链烷基;Y表示-Z2CONH-或-Z2COO-之中的任意一种,其中Z2表示1-4个碳原子的直链烷基;...

【专利技术属性】
技术研发人员:舒鑫冉千平杨勇张志勇刘金芝张茜王秀梅王红霞翟树英
申请(专利权)人:江苏苏博特新材料股份有限公司博特建材天津有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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