一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂及其应用，包括组分重量百分比为：引发氧化剂5‑10％、VC 5‑15％、磷酸0.5‑1.5％、聚乙二醇10‑20％、去离子水60‑80％，所述引发氧化剂为过硫酸铵、过硫酸铵、过硫酸、过硫酸盐、过硫酸盐、过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二苯甲酰中的一种或几种的混合物。本发明专利技术可用于合成聚羧酸系减水剂，采用一种释放缓慢、引发反应温和的催化剂，其中，VC作为还原剂，引发氧化剂和磷酸作为氧化剂，能够有效提高聚羧酸减水剂的合成转化率，采用本发明专利技术的氧化还原体系，在还原剂用量为聚醚单体质量的0.2％，反应温度为55℃时，能够制备出性能优异的聚羧酸减水剂。

【技术实现步骤摘要】
一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂及其应用
本专利技术涉及建筑工程
，尤其涉及一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂及其应用。
技术介绍
聚羧酸系高性能减水剂是一类分子结构为含羧基接枝共聚物的表面活性剂，分子结构呈梳形，主要通过不饱和单体在引发剂作用下共聚而获得，主链系由含羧基的活性单体聚合而成，侧链系由含功能性官能团的活性单体与主链接枝共聚而成，具有高减水率并使混凝土拌合物具有良好流动性保持效果的减水剂。随着减水剂的发展，用于合成减水剂的合成助剂也在不断变化，例如采用三乙胺催化合成马来酸酐聚乙二醇酯，再共聚得大分子聚合物，或采用硫酸铵制备高性能聚羧酸减水剂，采用氧化-还原体系的催化剂，可以明显降低催化剂的活化能，降低反应温度，但是，较强的催化能力容易造成爆聚反应，且反应过程难以控制，以致所得的聚羧酸减水剂分子量分布不均，产品质量良莠不齐。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂及其应用，采用一种释放缓慢、引发反应温和的催化剂，能够有效提高聚羧酸减水剂的合成转化率。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂，包括组分重量百分比为：所述引发氧化剂为过硫酸铵、过硫酸铵、过硫酸、过硫酸盐、过硫酸盐、过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二苯甲酰中的一种或几种的混合物。优选的，所述VC为L-抗坏血酸、亚硫酸氢钠、酒石酸、雕白块、十二烷基硫醇、焦亚硫酸钠和焦磷酸亚铁中的一种或几种的混合物。优选的，所述聚乙二醇为聚乙二醇4000～8000中的任一种或两种或多种的混合物。本专利技术还包括该提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂的应用，包括：(1)将一定量的去离子水和不饱和聚氧乙烯醚大单体和聚乙二醇投入带有温度计、搅拌器、N2导管的反应容器中，升温至40-60℃，持续搅拌使之溶解；(2)用N2导管吹扫3-6min后，分别向反应容器中滴加由丙烯酸、马来酸酐、疏基乙酸组成的去离子水溶液A和由引发氧化剂、VC、磷酸组成的去离子水溶液B；(3)用蠕动泵向反应容器中连续加入20％液碱，待去离子水溶液A、B滴加完毕后，保温反应1-3h；(4)加水稀释，再次加入20％液碱调节PH值为6-7.5，即得催化后的聚羧酸减水剂。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术可用于合成聚羧酸系减水剂，采用一种释放缓慢、引发反应温和的催化剂，其中，VC作为还原剂，引发氧化剂和磷酸作为氧化剂，能够有效提高聚羧酸减水剂的合成转化率，采用本专利技术的氧化还原体系，在还原剂用量为聚醚单体质量的0.2％，反应温度为55℃时，能够制备出性能优异的聚羧酸减水剂。具体实施方式下面通过具体实施例对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂，包括组分重量百分比为：引发氧化剂为过氧化氢，VC为L-抗坏血酸。本专利技术还包括该提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂的应用，包括：(1)将一定量的去离子水和不饱和聚氧乙烯醚大单体和聚乙二醇投入带有温度计、搅拌器、N2导管的反应容器中，升温至40℃，持续搅拌使之溶解；(2)用N2导管吹扫3min后，分别向反应容器中滴加由丙烯酸、马来酸酐、疏基乙酸组成的去离子水溶液A和由过氧化氢、L-抗坏血酸、磷酸组成的去离子水溶液B；(3)用蠕动泵向反应容器中连续加入20％液碱，待去离子水溶液A、B滴加完毕后，保温反应1h；(4)加水稀释，再次加入20％液碱调节PH值为6，即得催化后的聚羧酸减水剂。实施例2一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂，包括组分重量百分比为：引发氧化剂为过硫酸铵，VC为酒石酸和雕白块。本专利技术还包括该提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂的应用，包括：(1)将一定量的去离子水和不饱和聚氧乙烯醚大单体和聚乙二醇投入带有温度计、搅拌器、N2导管的反应容器中，升温至55℃，持续搅拌使之溶解；(2)用N2导管吹扫5min后，分别向反应容器中滴加由丙烯酸、马来酸酐、疏基乙酸组成的去离子水溶液A和由过硫酸铵、酒石酸、雕白块、磷酸组成的去离子水溶液B；(3)用蠕动泵向反应容器中连续加入20％液碱，待去离子水溶液A、B滴加完毕后，保温反应2h；(4)加水稀释，再次加入20％液碱调节PH值为6.5，即得催化后的聚羧酸减水剂。实施例3一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂，包括组分重量百分比为：引发氧化剂为叔丁基过氧化氢，VC为十二烷基硫醇。本专利技术还包括该提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂的应用，包括：(1)将一定量的去离子水和不饱和聚氧乙烯醚大单体和聚乙二醇投入带有温度计、搅拌器、N2导管的反应容器中，升温至55℃，持续搅拌使之溶解；(2)用N2导管吹扫6min后，分别向反应容器中滴加由丙烯酸、马来酸酐、疏基乙酸组成的去离子水溶液A和由叔丁基过氧化氢、十二烷基硫醇、磷酸组成的去离子水溶液B；(3)用蠕动泵向反应容器中连续加入20％液碱，待去离子水溶液A、B滴加完毕后，保温反应2.5h；(4)加水稀释，再次加入20％液碱调节PH值为7，即得催化后的聚羧酸减水剂。实施例4一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂，包括组分重量百分比为：引发氧化剂为叔丁基过氧化氢，VC为亚硫酸氢钠和十二烷基硫醇。本专利技术还包括该提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂的应用，包括：(1)将一定量的去离子水和不饱和聚氧乙烯醚大单体和聚乙二醇投入带有温度计、搅拌器、N2导管的反应容器中，升温至60℃，持续搅拌使之溶解；(2)用N2导管吹扫6min后，分别向反应容器中滴加由丙烯酸、马来酸酐、疏基乙酸组成的去离子水溶液A和由叔丁基过氧化氢、亚硫酸氢钠、十二烷基硫醇、磷酸组成的去离子水溶液B；(3)用蠕动泵向反应容器中连续加入20％液碱，待去离子水溶液A、B滴加完毕后，保温反应3h；(4)加水稀释，再次加入20％液碱调节PH值为7.5，即得催化后的聚羧酸减水剂。以上实施例中的聚乙二醇为聚乙二醇4000～8000中的任一种或两种或多种的混合物。以上，仅为本专利技术较佳的具体实施方式，但本专利技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本专利技术揭露的技术范围内，根据本专利技术的技术方案及其专利技术构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂，其特征在于，包括组分重量百分比为：/n

【技术特征摘要】
1.一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂，其特征在于，包括组分重量百分比为：



所述引发氧化剂为过硫酸铵、过硫酸铵、过硫酸、过硫酸盐、过硫酸盐、过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二苯甲酰中的一种或几种的混合物。


2.根据权利要求1所述一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂，其特征在于，所述VC为L-抗坏血酸、亚硫酸氢钠、酒石酸、雕白块、十二烷基硫醇、焦亚硫酸钠和焦磷酸亚铁中的一种或几种的混合物。


3.根据权利要求1所述一种提高聚羧酸减水剂合成转化率的催化剂，其特征在于，所述聚乙二醇为聚乙二醇4000～8000中的任一种或两种或多种的混合物。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，龙威，
申请(专利权)人：湖南加美乐素新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43