一种粘土抑泥剂的制备方法及其产品和用途技术

本发明专利技术涉及一种粘土抑泥剂的制备方法及其产品和用途，所述制备方法包括如下步骤：(1)将马来松香加热后与聚乙二醇预混，酯化反应，得到中间产物；(2)将步骤(1)所得中间产物中加入无水碳酸钠，继续反应，得到粘土抑泥剂。混凝土骨料含泥影响混凝土质量问题长期普遍存在，本发明专利技术提供了一种新的解决方案：本发明专利技术制备方法得到的粘土抑泥剂为改性枞酸类聚羧酸抑泥剂，通过制备方法调控其为特定分子量和结构，有效地降低聚羧酸系减水剂对粘土的敏感性。当骨料含泥量较高时，抑泥剂可抑制其吸附减水剂，能有效克服骨料含泥导致的外加剂掺量波动大、混凝土强度降低、质量不稳定、施工困难等不利影响，进而提升建筑质量安全，具有较大的应用价值。

Preparation method of clay mud inhibitor and its products and uses

The invention relates to a preparation method of clay suppressor and its product and use. The preparation method comprises the following steps: (1) premixing maleic rosin with polyethylene glycol, esterification and intermediate products; (2) adding anhydrous sodium carbonate into the intermediate product of step (1) and reacting and obtaining clay suppressor . The problem of concrete quality containing mud affects the quality of concrete for a long time. The invention provides a new solution: the clay suppressant obtained by the preparation method is modified abietic acid like carboxylic acid suppressant, and regulates its specific molecular weight and structure by the preparation method, and effectively reduces the viscosity of Polycarboxylic Water Reducing Agent. The sensitivity of soil. When the aggregate content of the aggregate is high, the mud suppressant can inhibit its adsorptive water reducing agent. It can effectively overcome the adverse effects of the admixture content of the aggregate, the strength of concrete, the quality of the concrete, the quality instability, the construction difficulties and so on, thus improving the safety of the building, and is of great value to use.

【技术实现步骤摘要】
一种粘土抑泥剂的制备方法及其产品和用途
本专利技术涉及建筑建材领域，具体涉及一种粘土抑泥剂的制备方法及其产品和用途。
技术介绍
近年来，伴随着聚羧酸减水剂研究和应用的深入，人们发现聚羧酸减水剂对使用含泥量高砂石的混凝土适应性差，新拌混凝土的坍落度损失很快，难以保证运输、泵送以及施工，这已经成为目前国内外聚羧酸减水剂应用领域所面临的一个棘手问题。从混凝土的力学性能上来讲，砂石含泥量高会对混凝土强度有影响；从混凝土工作性上来说，它影响了混凝土的坍落度，以及加速坍落度损失。随着我国城市化进程的加快，大高度、大体积、大跨度的大型现代化建筑层出不穷，聚羧酸高性能减水剂因具备众多突出优点，已经广泛应用到这些工程当中去，有些甚至还以国家标准及法律条款的形式加以强制规定，这都对聚羧酸减水剂的发展起到了积极的推动作用。但同时也应该注意到，这类大型工程的原材料质量控制严格，聚羧酸减水剂发挥其强大功效的同时，其缺点与不足也往往被掩盖。而到了工民建工程领域中，混凝土原材料质量往往难以得到较好保证，尤其是砂石骨料含泥量数值波动比较大，聚羧酸减水剂与劣质含泥砂石适应性不好的弊端也就凸显出来。再者，不同地区的砂石中含泥成分并不相同，例如我国东北和西北地区砂石中粘土含量很高，有时甚至含泥量仅为2～3％时，混凝土拌合物的工作性就已经变差。而到了我国南方地区，由于地质成分变化，砂石中粘土成分含量很低，甚至有时砂石“含泥量”高达10～15％都不会对混凝土拌合物工作性和强度带来明显影响，这都构成了含泥量问题的复杂性，同时也对聚羧酸减水剂提出了全新的技术和适应性要求。CN102617811A公开了一种两性乙烯基聚合物混凝土抗泥剂的制备方法，该方法中引入聚乙二醇单己醚大原料，合成的分子量大，与减水剂在粘土上竞争吸附不强，吸附速率慢。CN101798197A以天然石粉为载体，采用载体吸附聚羧酸减水剂、缓凝剂实现缓慢释放的方法，避免了聚羧酸减水剂被过量吸附。但此种方法属于物理方法，持久性较差，缓凝剂组分给混凝土凝结时间也带来不可控因素。所以，聚羧酸减水剂与高含泥量砂石的适应性好坏将直接影响到聚羧酸减水剂未来的推广普及，聚羧酸减水剂要想真正得到推广，并最终成为减水剂行业主导产品，就必须解决好骨料含量泥对其使用性能影响的问题。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的之一是提供一种抑泥剂，能有效降低聚羧酸系减水剂对粘土的敏感性。为达此目的，本专利技术采用如下技术方案：第一方面，本专利技术提供一种粘土抑泥剂的制备方法，包括如下步骤：(1)将马来松香加热后与聚乙二醇预混，酯化反应，得到中间产物；(2)将步骤(1)所得中间产物中加入无水碳酸钠，继续反应，得到粘土抑泥剂。马来松香，又名马来海松酸酐，分子式C24H32O5，本专利技术以马来松香和聚乙二醇为原料，得到的粘土抑泥剂为改性枞酸类聚羧酸抑泥剂，这种粘土抵抗型聚合物加入到含粘土的体系中去后，带负电的粘土颗粒的表面和层间会优先吸附它，从而保护聚羧酸减水剂分子不被吸附和破坏，抵消粘土带来的不利影响。优选地，步骤(1)所述加热后所述马来松香的温度为130～170℃，例如130℃、135℃、138℃、140℃、142℃、145℃、150℃、152℃、155℃、158℃、160℃、162℃、165℃、168℃或170℃等，优选140～160℃。通过原料配比并调节引入不同链长的聚乙二醇，可实现对产物抑泥剂结构和分子量的调控，从而调控其抑泥性能。优选地，步骤(1)所述马来松香与聚乙二醇的预混摩尔比为1:(1.1～2.6)，例如1:1.1、1:1.5、1:1.8、1:2.0、1:2.2、1:2.4或1:2.6等，优选1:(1.8～2.2)。优选地，步骤(1)所述聚乙二醇的分子量为400～6000，例如400、500、800、1000、2000、3000、4000、4200、4500、4800、5200、5500、5800或6000等，优选4000～6000。优选地，步骤(1)所述酯化反应的温度为155～180℃，例如155℃、158℃、160℃、162℃、165℃、168℃、170℃、172℃、175℃、178℃或180℃等，时间为1～3h，例如1h、1.2h、1.5h、1.8h、2.0h、2.2h、2.5h、2.8h或3h等。优选地，步骤(1)所述酯化反应的温度为165℃～170℃，时间为1.5～2.5h。优选地，步骤(2)所述无水碳酸钠的质量与步骤(1)所述马来松香的摩尔比为(0.9～2.2):1，例如0.9:1、0.95:1、1:1、1.1:1、1.2:1、1.4:1、1.6:1、1.8:1、2.0:1或2.2:1等，优选(1～1.2):1。步骤(2)所述继续反应的时间为6～20min，例如6min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min、19min或20min等，优选8～15min。优选地，步骤(2)所得粘土抑泥剂的数均分子量为3500～8000，例如3500、3600、3800、4000、4500、5000、5500、6000、6500、7000、7500或8000等，优选4000～7000。第二方面，本专利技术提供一种粘土抑泥剂，由如第一方面所述的粘土抑泥剂的制备方法制备得到。第三方面，本专利技术提供一种如第二方面所述的粘土抑泥剂的用途，所述粘土抑泥剂用于配制含粘土的混凝土材料。与现有技术方案相比，本专利技术至少具有如下有益效果：1.混凝土骨料含泥影响混凝土质量问题长期普遍存在，本专利技术提供了一种新的解决方案：本专利技术制备得到的粘土抑泥剂为改性枞酸类聚羧酸抑泥剂，有效地降低聚羧酸系减水剂对粘土的敏感性。当骨料含泥量较高时，抑泥剂可抑制其吸附减水剂，能有效克服骨料含泥导致的外加剂掺量波动大、混凝土强度降低、质量不稳定、施工困难等不利影响，进而提升建筑质量安全，具有较大的应用价值；2.本专利技术制备方法简单易行，通过优化原料分子量和摩尔比、合成温度等工艺参数，设计其特定分子量和结构，优化了改性枞酸类聚羧酸抑泥剂的性能。具体实施方式为便于理解本专利技术，本专利技术列举实施例如下。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅用于帮助理解本专利技术，不应视为对本专利技术的具体限制。实施例1一种粘土抑泥剂，数均分子量为3500，其制备方法如下：(1)将马来松香加热至130℃与分子量为400的聚乙二醇按照摩尔比为1:1.1预混，155℃恒温下酯化反应3h，得到中间产物；(2)将步骤(1)所得中间产物中加入无水碳酸钠，无水碳酸钠的质量与步骤(1)马来松香的摩尔比为0.9:1，保持温度不变继续反应6min，得到粘土抑泥剂。实施例2一种粘土抑泥剂，数均分子量为8000，其制备方法如下：(1)将马来松香加热至170℃与分子量为6000的聚乙二醇按照摩尔比为1:2.6预混，180℃恒温下酯化反应1h，得到中间产物；(2)将步骤(1)所得中间产物中加入无水碳酸钠，无水碳酸钠的质量与步骤(1)马来松香的摩尔比为2.2:1，保持温度不变继续反应20min，得到粘土抑泥剂。实施例3一种粘土抑泥剂，数均分子量为4850，其制备方法如下：(1)将马来松香加热至140℃与分子量为400本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粘土抑泥剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将马来松香加热后与聚乙二醇预混，酯化反应，得到中间产物；(2)将步骤(1)所得中间产物中加入无水碳酸钠，继续反应，得到粘土抑泥剂。

【技术特征摘要】
1.一种粘土抑泥剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将马来松香加热后与聚乙二醇预混，酯化反应，得到中间产物；(2)将步骤(1)所得中间产物中加入无水碳酸钠，继续反应，得到粘土抑泥剂。2.如权利要求2所述的粘土抑泥剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述加热后所述马来松香的温度为130～170℃，优选140～160℃。3.如权利要求1或2所述的粘土抑泥剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述马来松香与聚乙二醇的预混摩尔比为1:(1.1～2.6)，优选1:(1.8～2.2)。4.如权利要求1～3任一项所述的粘土抑泥剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述聚乙二醇的分子量为400～6000，优选4000～6000。5.如权利要求1～4任一项所述的粘土抑泥剂的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述酯化反应的温度为155～180℃，时间...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴常勇，胡鉴，
申请(专利权)人：广东基业长青节能环保实业有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44