【技术实现步骤摘要】
一种具有降低粘度效果的星形聚羧酸减水剂及其制备方法和应用
本专利技术涉及建筑材料中混凝土外加剂
，具体涉及一种具有降低粘度效果的星形聚羧酸减水剂及其制备方法和应用。
技术介绍
聚羧酸系减水剂作为新一代高性能减水剂，又被称为超塑化剂，由于其共聚物原料来源广泛，分子组成可设计，具有掺量低、保坍性能好、分子结构可调性强、生产工艺清洁等突出优点，目前广泛用于分散混凝土、砂浆中的水泥颗粒。聚羧酸的优异性能来源于其结构，其梳状结构由阴离子的聚电解质主链和非离子型聚乙二醇(PEG)侧链组成。聚羧酸主链上带负电的羧基基团吸附在水泥颗粒的表面，产生具有分散效应的静电斥力；PEG长侧链伸向水泥孔溶液中，发挥空间位阻作用。因此，如何同时提高聚羧酸吸附驱动力和空间位阻效应是其性能提升的关键。传统梳形结构聚羧酸由于结构设计的限制，人们局限于调节单体种类和比例以及主侧链长度等因素，其性能的提升陷入了瓶颈。另一方面，聚羧酸的拓扑结构分布改变了聚合物的溶液构象，从而调节共聚物分散剂的宏观性能，为聚羧酸的高性能化提供了一种新的思路(Ra...
【技术保护点】
1.一种具有降低粘度效果的星形聚羧酸减水剂，其特征在于，是通过多乙烯多胺与不饱和酸酐发生酰胺/酰亚胺化反应得到具有多个不饱和键的可聚合单体，再与不饱和酸、不饱和磷酸酯、不饱和大单体共聚反应，即得所述聚羧酸减水剂；/n所述多乙烯多胺，以下用单体A代称，用通式①表示：/nH(NHCH
【技术特征摘要】
1.一种具有降低粘度效果的星形聚羧酸减水剂，其特征在于，是通过多乙烯多胺与不饱和酸酐发生酰胺/酰亚胺化反应得到具有多个不饱和键的可聚合单体，再与不饱和酸、不饱和磷酸酯、不饱和大单体共聚反应，即得所述聚羧酸减水剂；
所述多乙烯多胺，以下用单体A代称，用通式①表示：
H(NHCH2CH2)mNH2①
式中m为1～4的整数；
所述不饱和酸酐，以下用单体B代称，是具有通式②或③所表示的结构的物质中的至少一种以任意比例混合；
所述通式②为：
式中R1为1～4个碳原子的不饱和烃基，
当R1为1个碳原子的烃基时，其结构式如下：
所述③通式为：
式中R2为H或CH3；
所述不饱和酸，以下用单体D代称，用通式④表示：
式中R3为H或CH3；R4为H或z为满足0≤z≤3的整数，当存在时，其可与COOM1形成酸酐；M1、M2为H、碱金属离子、1/2碱土金属离子、铵离子或有机胺基团；
所述不饱和磷酸酯，以下用单体E代称，用通式⑤表示：
式中R5为H或者CH3；n为碳原子个数，其为2～4的整数；M3为H、碱金属离子、1/2碱土金属离子、铵离子或有机胺基团。
所述不饱和大单体，以下用单体F代称，用通式⑥表示：
式中R6为H或者CH3，R7为H或者1～4个碳原子的烷基；X为O、CH2O、CH2CH2O、COO；AO为2～4个碳原子的氧化烯基中的任意一种或者两种以上的混合物，y为AO的平均加成摩尔数，其为5～200的整数；当均聚物分子的结构单元中AO为不同碳原子数的氧化烯基时，(AO)y为无规共聚或嵌段共聚结构。
2.根据权利要求1所述的一种具有降低粘度效果的星形聚羧酸减水剂，其特征在于，所述单体A为乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺中的任意一种或一种以上以任意比例混合。
3.根据权利要求1所述的一种具有降低粘度效果的星形聚羧酸减水剂，其特征在于，所述单体B为马来酸酐、衣康酸酐、2-甲基马来酸酐、(2-甲基-2-丙烯)琥珀酸酐、烯丙基琥珀酸酐中的任意一种或一种以上以任意比例混合。
4.根据权利要求1所述的一种具有降低粘度效果的星形聚羧酸减水剂，其特征在于，所述单体D为甲基丙烯酸、丙烯酸、马来酸酐、衣康酸酐，但不限于此。
5.根据权利要求1所述的一种具有低粘度效果的星形聚羧酸减水剂，其特征在于，所述单体E的制备方法如下：即将不饱和羧酸酯和磷酸化试剂在温度50～120℃反应，反应时间为1～6h，所述不饱和羧酸酯的结构符合通式⑦：
6.根据权利要求5所述的一种具有降低粘度效果的星形聚羧酸减水剂，其特征在于，制备单体E所用的不饱和羧酸酯选自甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯。
7.根据权利要求5所述的一种具有降低粘度效果的星形聚羧酸减水剂，其特征在于，制备单体E的反应温度为50～90℃；反应时间为2～4h。
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【专利技术属性】
技术研发人员：王秀梅，冉千平，杨勇，刘金芝，舒鑫，黄振，王亮，毛永琳，
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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