腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯及其制备方法、固体聚羧酸保坍剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯及其制备方法，以及固体聚羧酸保坍剂及其制备方法。固体聚羧酸保坍剂的制备方法包括：将70‑80重量份的聚醚大单体加入反应釜中；将5‑8重量份的腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯、3.5‑6重量份的丙烯酸和10‑15重量份的丙烯酸羟乙酯混合后加入反应釜中，搅拌均匀；向反应釜中滴加1‑1.5重量份的催化剂，搅拌均匀；向反应釜中滴加0.3‑0.5重量份的链转移剂，搅拌均匀；向反应釜中加入0.2‑0.3重量份的中和料，搅拌后得到半成品；以及将半成品干燥后再冷却得到固体聚羧酸保坍剂。本发明专利技术的固体聚羧酸保坍剂适应性强，既提高了产品的刚性，又可以降低混凝土的粘度，对于保坍性能有明显提升。

【技术实现步骤摘要】
腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯及其制备方法、固体聚羧酸保坍剂及其制备方法
本专利技术涉及混凝土外加剂
，特别涉及一种腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯及其制备方法，以及固体聚羧酸保坍剂及其制备方法。
技术介绍
随着社会的发展与科技的进步，建筑行业对混凝土的要求越来越高，这就意味着混凝土外加剂被广泛使用。保坍剂是最为常见的一种混凝土外加剂，主要用于减缓水泥的水化凝结，从而达到保持坍落度的作用。目前的混凝土外加剂市场中，聚羧酸减水剂由于其优越的性能，占据了大部分市场。但是混凝土的实际应用情况往往较为复杂，由于施工场地的限制，原料不同质量的差异，导致出现减水率低，坍落度下降等问题，而目前市售的固体聚羧酸保坍剂普遍存在保持时间短，减水率低等问题，缺少一种固体保坍剂来弥补保坍性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种固体聚竣酸保坍剂，解决现有技术中固体保坍剂保坍效果不佳、运输成本高、包装复杂、原材料稳定性差以及适应性不好的问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯的制备方法，包括：在反应器中加入腰果酚聚氧乙烯醚和对甲苯磺酸，将温度升至80-90℃；分三次加入马来酸酐，每次加入的时间间隔为10-15分钟，之后反应2-3小时，再经保温熟化后得到腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯，其中，腰果酚聚氧乙烯醚与马来酸酐的质量比为10～1：1。根据本专利技术的一个实施方式，对甲苯磺酸与腰果酚聚氧乙烯醚的质量比为1～5：100，腰果酚聚氧乙烯醚与马来酸酐的质量比为5～3：1。根据本专利技术的一个实施方式，所述保温熟化的时间为1小时。另一方面，本专利技术还提供一种腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯，其是由上述制备方法制得。再一方面，本专利技术还提供一种固体聚羧酸保坍剂的制备方法，包括：将70-80重量份的聚醚大单体加入反应釜中；将5-8重量份的上述腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯、3.5-6重量份的丙烯酸和10-15重量份的丙烯酸羟乙酯混合后加入反应釜中，搅拌均匀；向反应釜中滴加1-1.5重量份的催化剂，搅拌均匀；向反应釜中滴加0.3-0.5重量份的链转移剂，搅拌均匀；向反应釜中加入0.2-0.3重量份的中和料，搅拌后得到半成品；以及将所述半成品干燥后再冷却得到固体聚羧酸保坍剂。根据本专利技术的一个实施方式，所述聚醚大单体选择异戊烯醇聚氧乙烯醚、烯丙醇聚氧乙烯醚、甲基烯丙醇聚氧乙烯醚和羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚中的一种或多种；所述催化剂选自过硫酸铵、偶氮二异丁腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二异庚腈、过硫酸钠和过氧化二苯甲酰中的一种或多种；所述链转移剂选自巯基丙酸、巯基乙酸、巯基乙醇和亚硫酸氢钠中的一种或多种；所述中和料为氢氧化钙和氢氧化钠中的一种或两种。根据本专利技术的一个实施方式，在所述聚醚大单体加入后，反应釜升温至40-60℃，在腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯、丙烯酸和丙烯酸羟乙酯加入后，反应釜升温至70-80℃。根据本专利技术的一个实施方式，所述催化剂和所述链转移剂的滴加时间为2-4小时。根据本专利技术的一个实施方式，所述半成品在冷凝器中冷却。又一方面，本专利技术还提供一种固体聚羧酸保坍剂，其是由上述固体聚羧酸保坍剂的制备方法制得。本专利技术的固体聚羧酸保坍剂适应性强，原料中的腰果酚聚氧乙烯马来酸酐脂，既带有双键，可以参与聚合反应，又含有苯环，提高了产品的刚性，可以降低混凝土的粘度，对于保坍性能有明显提升。此外，由于腰果酚来自天然的腰果壳油，资源丰富可再生，因此用其作为原料具有绿色天然无污染的优势。具体实施方式下面根据具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步说明。本专利技术的保护范围不限于以下实施例，列举这些实例仅出于示例性目的而不以任何方式限制本专利技术。本专利技术首先提供一种小单体，即腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯的制备方法，其是由腰果酚聚氧乙烯醚和马来酸酐酯化得到腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯，具体可包括以下步骤：在反应器中先加入腰果酚聚氧乙烯醚将温度升至80-90℃，之后加入对甲苯磺酸作为催化剂；分三次加入马来酸酐，每次加入的时间间隔为10-15分钟，之后反应2-3小时，再经保温熟化1小时左右得到腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯。腰果酚聚氧乙烯醚目前普遍应用于非离子表面活性剂、酚醛树脂改性的涂料或聚氨酯类阻燃剂等领域，由于其结构含有双键和苯环等特点，可以很好地降低混凝土粘度，对于保坍性有明显优势，可以有效延长保坍时间，这使得本专利技术中的固体聚羧酸保坍剂既具有便于包装运输的优势，又提供了超长的保坍性。本专利技术的制备方法中，腰果酚聚氧乙烯醚与马来酸酐的质量比为10～1：1，优选为5～3：1，催化剂对甲苯磺酸的用量占腰果酚聚氧乙烯醚质量的1～5％。本专利技术的制备方法中，马来酸酐是分三次平均加入。本专利技术的腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯是由上述制备方法制得。本专利技术的固体聚羧酸保坍剂，按重量份计，包括以下原料：聚醚大单体70-80份，丙烯酸3.5-6份，丙烯酸羟乙酯10-15份，腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯5-8份，催化剂1-1.5份，链转移剂0.3-0.5份，中和料0.2-0.3份。本专利技术的固体聚羧酸保坍剂，其制备方法包括以下步骤：将聚醚大单体加入反应釜中；将小单体(丙烯酸、丙烯酸羟乙酯和腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯统称为小单体)加入反应釜中，搅拌均匀；向反应釜中滴加催化剂，搅拌均匀；向反应釜中滴加链转移剂，搅拌均匀；向反应釜中加入中和料，搅拌后得到半成品；以及将半成品干燥后再冷却得到固体聚羧酸保坍剂。以上步骤中各原料均按照前述以重量份计的比例加入。本专利技术所用的聚醚大单体选自异戊烯醇聚氧乙烯醚、烯丙醇聚氧乙烯醚、甲基烯丙醇聚氧乙烯醚和羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚中的一种或多种。本专利技术所用的小单体为腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯、丙烯酸和丙烯酸羟乙酯的统称，其在混合后加入反应釜中。本专利技术所用的催化剂选自过硫酸铵、偶氮二异丁腈、偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二异庚腈、过硫酸钠和过氧化二苯甲酰中的一种或多种。本专利技术所用的链转移剂选自巯基丙酸、巯基乙酸、巯基乙醇和亚硫酸氢钠中的一种或多种。本专利技术所用的中和料为氢氧化钙和氢氧化钠中的一种或两种。本专利技术的制备方法中，在异戊烯醇聚氧乙烯醚加入后，反应釜升温至40-60℃备用。本专利技术的制备方法中，在腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯、丙烯酸和丙烯酸羟乙酯加入并搅拌均匀后，反应釜继续升温至70-80℃。本专利技术的制备方法中，催化剂的滴加时间为2-4小时，同时开始滴加催化剂后，在恒温下进行搅拌。本专利技术的制备方法中，链转移剂的滴加时间为2-4小时。本专利技术的制备方法中，干燥后的半成品在冷凝器中冷却。通过上述方法制备得到的固体聚羧酸保坍剂，其适应性强，原料中的腰果酚聚氧乙烯马来酸酐脂既带有双键，可以参与聚合反应，又含有苯环，提高了产品的刚性，可以降低混凝本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯的制备方法，包括：/n在反应器中加入腰果酚聚氧乙烯醚和对甲苯磺酸，将温度升至80-90℃；/n分三次加入马来酸酐，每次加入的时间间隔为10-15分钟，之后反应2-3小时，再经保温熟化后得到腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯，/n其中，腰果酚聚氧乙烯醚与马来酸酐的质量比为10～1：1。/n

【技术特征摘要】
1.一种腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯的制备方法，包括：
在反应器中加入腰果酚聚氧乙烯醚和对甲苯磺酸，将温度升至80-90℃；
分三次加入马来酸酐，每次加入的时间间隔为10-15分钟，之后反应2-3小时，再经保温熟化后得到腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯，
其中，腰果酚聚氧乙烯醚与马来酸酐的质量比为10～1：1。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其中对甲苯磺酸与腰果酚聚氧乙烯醚的质量比为1～5：100，腰果酚聚氧乙烯醚与马来酸酐的质量比为5～3：1。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其中所述保温熟化的时间为1小时。


4.一种腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯，其是由权利要求1至3中任一项的制备方法制得。


5.一种固体聚羧酸保坍剂的制备方法，包括：
将70-80重量份的聚醚大单体加入反应釜中；
将5-8重量份的根据权利要求4的腰果酚聚氧乙烯马来酸酐酯、3.5-6重量份的丙烯酸和10-15重量份的丙烯酸羟乙酯混合后加入反应釜中，搅拌均匀；
向反应釜中滴加1-1.5重量份的催化剂，搅拌均匀；
向反应釜中滴加0.3-0.5重量份...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建民，刘兆滨，董振鹏，马维英，
申请(专利权)人：辽宁奥克化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21