The invention discloses a preparation method of an amino acid derivatized phosphoric acid water reducing agent. The preparation method of the invention comprises the following steps: (1) single alkoxy polyether, alkali, water and epichlorohydrin mixed into the reaction device with heterogeneous catalyst in the reaction of polyether glycidyl ether; (2) the amino acid and polyether glycidyl ether reaction obtained amino modified polyether; (3) to amino modified polyether base, first slowly adding catalyst, adding phosphate, adding aldehyde monomer was prepared at the same time, finally, the amino acid derivatization orthophosphorous acid superplasticizer. The invention solves the adaptability problems of current water reducing agent and clay, water reducer prepared has a retarding effect and excellent slump performance; the technology selection of low cost of raw materials, the preparation is simple and efficient, improve the reaction efficiency, shorten the reaction time, the production of small energy consumption, so as to realize the large-scale industrial production.
【技术实现步骤摘要】
一种氨基酸衍生化的亚磷酸减水剂的制备方法
本专利技术属于混凝土外加剂制备领域，具体地说是一种氨基酸衍生化的具有中低分子量亚磷酸型减水剂的制备方法。技术背景混凝土外加剂(又称超塑化剂)是指为改善和调节混凝土的性能而掺加的物质，可以调控混凝土的流变性能、改善力学性能和提高耐久性，混凝土外加剂技术已经成为现代混凝土的核心技术。针对核电工程、水工等大体积混凝土要求强度高、低收缩、施工周期长等要求，开发具有缓凝型、中低减水率、长时间保坍(2～8h)的混凝土外加剂具有重要的意义。另外，随着当前优质砂石骨料的减少，对于石粉含量高、黏土含量高或者含硫酸盐的低品质砂石骨料或者机制砂，不管传统的磺酸盐类高效减水剂还是新一代的聚羧酸高性能减水剂，在混凝土拌合过程中，减水剂的性能会受到一定的不利影响。这也迫切需要科研工作者不断开发具有新颖结构的混凝土外加剂产品以满足实际工程应用。专利CN104119017A公开了一种高温型缓凝减水剂，主要采用复配技术手段，将糖钙、磷酸化合物及其它无机或有机聚合物与传统脂肪族减水剂简单混合制备，但存在物料较多，制备工艺复杂，性能不稳定，仅局限在高压固井施工。于连林等(含有磷酸官能团的聚羧酸减水剂的研究[J],混凝土外加剂会议论文集,2012)报道了一种使用不饱和磷酸单酯为第三单体，与丙烯酸和端烯基聚氧乙烯醚(TPEG)共聚合,合成了一种含有磷酸官能团的聚羧酸减水剂。此聚羧酸减水剂由于不饱和磷酸单酯的引入,分散和坍落度保持能力显著提升,且水泥适应性强，该方法的缺点是工作量大，生产工序繁琐。专利CN106186781A报道了一种改性萘系的制备方法。...
【技术保护点】
一种氨基酸衍生化的亚磷酸减水剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)聚醚基缩水甘油醚的制备：将单烷氧基聚醚、碱、水和环氧氯丙烷混合通入装有非均相催化剂的反应装置中进行反应10min‑30min，得到聚醚基缩水甘油醚；所述反应温度为80℃～120℃，反应结束后，降温至60℃～80℃条件下，减压蒸馏出挥发性组份，包括未反应完的环氧氯丙烷和反应溶剂水；所述碱、单烷氧基聚醚与环氧氯丙烷的摩尔比为(1.02～1.05)：1：(1.4～1.8)；所述水的用量为单烷氧基聚醚质量的30wt％～50wt％；(2)氨基酸改性聚醚的制备：将用水溶解至60wt％～80wt％质量浓度的氨基酸与步骤(1)制得的聚醚基缩水甘油醚反应，得到氨基酸改性聚醚；所述反应温度为60℃～80℃，反应时间为12～20h；所述氨基酸与聚醚基缩水甘油醚的摩尔比为(1.01～1.03)：1；(3)亚磷酸减水剂的制备：在室温水浴冷却和机械搅拌条件下，以步骤(2)制得的氨基酸改性聚醚打底，首先缓缓加入催化剂，然后加入亚磷酸，最后醛类单体采用滴加的方式加入上述反应体系，在温度为100～120℃下反应6～9小时，制得同时含亚磷酸和羧酸基...
【技术特征摘要】
1.一种氨基酸衍生化的亚磷酸减水剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)聚醚基缩水甘油醚的制备：将单烷氧基聚醚、碱、水和环氧氯丙烷混合通入装有非均相催化剂的反应装置中进行反应10min-30min，得到聚醚基缩水甘油醚；所述反应温度为80℃～120℃，反应结束后，降温至60℃～80℃条件下，减压蒸馏出挥发性组份，包括未反应完的环氧氯丙烷和反应溶剂水；所述碱、单烷氧基聚醚与环氧氯丙烷的摩尔比为(1.02～1.05)：1：(1.4～1.8)；所述水的用量为单烷氧基聚醚质量的30wt％～50wt％；(2)氨基酸改性聚醚的制备：将用水溶解至60wt％～80wt％质量浓度的氨基酸与步骤(1)制得的聚醚基缩水甘油醚反应，得到氨基酸改性聚醚；所述反应温度为60℃～80℃，反应时间为12～20h；所述氨基酸与聚醚基缩水甘油醚的摩尔比为(1.01～1.03)：1；(3)亚磷酸减水剂的制备：在室温水浴冷却和机械搅拌条件下，以步骤(2)制得的氨基酸改性聚醚打底，首先缓缓加入催化剂，然后加入亚磷酸，最后醛类单体采用滴加的方式加入上述反应体系，在温度为100～120℃下反应6～9小时，制得同时含亚磷酸和羧酸基团的氨基酸衍生化的亚磷酸减水剂；所述氨基酸改性聚醚结构中N-H官能团、亚磷酸、醛类单体的摩尔比为1：(1～1.02)：(1～1.06)。2.根据权利要求1所述的一种氨基酸衍生化的亚磷酸减水剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述聚醚基缩水甘油醚具有如下结构：其中，R代表合成所述单烷氧基聚醚所用具有单羟基的起始剂分子中的-OH官能基团，所述起始剂包括甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、甲基烯丙醇、3-甲基-3-丁烯醇、2-十一醇、1-十二烷醇、1-十八醇、苯酚；a代表环氧乙烷的结构单元数，数值在0-220之间；b代表环氧丙烷的结构单元数，数值在0-100之间；c代表四氢呋喃的结构单元数，数值在0-80之间；d代表环氧环己烷的结构单元数，数值在0-50之间；步骤(2)中所述氨基酸改性聚醚的结构式如下所示：结构式中R1代表氨基酸去除一个氨基后的残留基团；步骤(3)中所述氨基酸衍生化的亚磷酸减水剂的结构如下所示：若所述氨基酸去除一个氨基后的残留基团R1中不再包含有N-H基团，则R2＝R1；如果R1中包含有另外N-H基团，则R2代表R1中N-H也经过亚磷酸化后的新官能团；所述氨基酸衍生化的亚磷酸减水剂的数均分子量为1000～20000。3.根据权利要求2所...
【专利技术属性】
技术研发人员：亓帅，冉千平，韩正，王涛，范士敏，马建峰，王兵，
申请(专利权)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，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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