一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂及其制备工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂及其制备工艺，机制砂调节剂主要由以下组分制备而成：羧酸类单体215

【技术实现步骤摘要】
一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂及其制备工艺


[0001]本专利技术属于聚合物
，涉及一种机制砂调节剂，具体涉及一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂及其制备工艺。

技术介绍

[0002]在建筑工程行业中，砂石资源是不可缺少的建筑材料。然而天然的砂石资源较为缺乏，机制砂便成为了工程建设的重点研究对象。在工程建设过程中，砂石作为混凝土结构材料的重要组成部分，其质量优劣对整个工程的质量及耐久性具有举足轻重的影响。机制砂的性能受到颗粒细度、级配和含泥量等诸多因素的影响，为了保证机制砂的使用性能，便需要一款能够改良机制砂性能的机制砂调节剂。本专利技术以羧酸类单体与酯类单体为原料，合成一种羧酸酯类聚合物，通过添加阻聚剂、链转移剂与调节反应初始pH值的方式来控制聚合物的分子量。并通过羧基小单体提供带负电的羧酸根基团，很好地吸附在带正电的机制砂颗粒表面，能够有效调节机制砂的颗粒流动度，改善机制砂性能。
[0003]专利CN110655346A公开了一种机制砂调节剂及制备方法，本专利技术实施例提供了一种机制砂调节剂及制备方法，该机制砂调节剂含有聚羧酸减水剂、减胶剂、早强剂、引气剂、聚醚型消泡剂、致密修补剂、粘度触变剂和水，适用于不同级配的机制砂，在可以控制混凝土较好工作性能的同时也能保证混凝土的耐久性要求，本专利技术提供的机制砂调节剂，能使新拌混凝土的各项检测指标明显优于目前市场的普通外加剂，混凝土坍落度高达200mm，容重达到了2438kg/m3，同时活易性好，28d强度达到了66.8MPa，强度增加量相比普通外加剂提升了超过30％。
[0004]专利CN111847967A公开了一种用于混凝土的机制砂调节剂、混凝土及其制备方法，本申请涉及建筑材料
，公开了一种用于混凝土的机制砂调节剂，包括：聚羧酸母液、二乙醇单异丙醇胺、三异丙醇胺、甘油和硫酸钠；溶剂为水。本公开实施例的机制砂调节剂中，具有丰富的羟基，呈弱碱性，不含氯离子，无毒、无腐蚀性，是一种高性能绿色环保材料。成分简单，通过调控组分的合理配比，达到优异的性能。作为混凝土的外加剂，使得混凝土中的砂料可以全部采用机制砂。不产生废液，搅拌后无需清洗，无生产废水产生，无废气产生。本申请还公开一种混凝土及其制备方法。
[0005]专利CN110357487A公开了一种机制砂调节剂及其在含机制砂混凝土中的用途，本专利技术公开了一种机制砂调节剂及其在含机制砂混凝土中的用途，机制砂调节剂，按照重量份的原料包括：二乙醇单异丙醇胺10
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15％、麦芽糖糊精2
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5％、二丙胺5
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10％、科莱恩聚醚类混凝土用引气剂1
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3％、六偏磷酸钠5
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10％、余量为水，麦芽糖糊精是以各类淀粉作原料，经酶法工艺低程度控制水解转化，提纯，干燥而成，其水解DE值在20％以下，二丙胺分子式C6H15N或(CH3CH2CH2)2NH；分子量101.19；无色液体，有氨的气味；可混溶于乙醇、乙醚、苯、丙酮；易燃液体；主要用途：有机合成中间体，及作溶剂。本专利技术机制砂调节剂，工艺简单、操作方便，生产过程无废料，环保可靠，利于大规模工业化生产，使用时，可有效的提高混凝土强度，减少胶材用量，并且能调节混凝土包裹性和增加混凝土流动性。
[0006]区别于以上专利，本专利技术所要制备的是一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂。不同于常规专利技术采用复配的形式得到的机制砂调节剂，本专利技术采用聚合的方式制备出一种羧酸酯类聚合物，机制砂中含有一定量的黏土，黏土表面通常会吸附钾、钠、钙等正电离子，形成一层正电层，本专利技术则以羧酸单体作为亲水性单体，为机制砂调节剂提供很好的吸附作用，并引入酯类单体，在调节剂被吸附的后期可以缓慢水解释放羧酸根，增加调节剂的持效性。

技术实现思路

[0007]针对现有技术中存在的不足，本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂。本专利技术的制备工艺简单，产品性能优异、稳定性好、适应性广。
[0008]本专利技术以羧酸类单体与酯类单体为原料通过聚合反应制备一种羧酸酯类聚合物，这种聚合物对黏土颗粒有着很好的吸附性能，其分子侧链上的羧酸基团能够与黏土表面的正电层发生吸附，使得调节剂的分子链能够很好地包覆在黏土颗粒表面，对机制砂颗粒进行分散，调节机制砂的性能。
[0009]本专利技术的技术方案如下：
[0010]一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂的制备工艺，其特征在于，所述的制备工艺依次包括如下操作步骤：
[0011]步骤一：以质量分数计，在装有搅拌器的反应釜中加入65
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85份羧酸类单体、20
‑
37份酯类单体、3
‑
6份链转移剂、0.05
‑
0.15份阻聚剂、20
‑
44份液碱和水，采用水浴加热至80
‑
90℃；
[0012]步骤二：将150
‑
175份羧酸类单体、0.05
‑
0.25份阻聚剂和水配制成A液，将1.93
‑
3.47份引发剂、3
‑
9份链转移剂和水配制成B液，用滴加泵将A、B液滴加至反应釜中，其中A液滴加1
‑
1.5小时，B液滴加1
‑
2小时；滴加完A、B液后保温1
‑
2小时制得机制砂调节剂溶液，补水至总质量1000份，得到羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂。
[0013]所述的羧酸类单体为丙烯酸、马来酸、衣康酸中的任意一种或几种组成。优选质量比1：1的丙烯酸和衣康酸的组合物。
[0014]所述的酯类单体为2
‑
苯氧乙基甲基丙烯酸酯、2
‑
丙基庚基甲基丙烯酸酯中的任意一种或几种组成。优选质量比4：1的2
‑
苯氧乙基甲基丙烯酸酯和2
‑
丙基庚基甲基丙烯酸酯的组合物。
[0015]所述的引发剂为过硫酸铵、偶氮二异丁腈、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化苯甲酰(BPO)、过氧化二叔丁基(DTBP)、过氧化二碳酸二环己酯中的任意一种或几种组成。优选质量比2：3的偶氮二异丁腈和过氧化苯甲酰的组合物。
[0016]所述的阻聚剂为对苯二酚、对皋醌、对苯醌、对叔丁基邻苯二酚，2,6
‑
二叔丁基对甲基苯酚，4,4'
‑
二经基联苯、1,1
‑
二苯基
‑2‑
三硝基苯肼，优选质量比1：1的2,6
‑
二叔丁基对甲基苯酚和1,1
‑
二苯基
‑2‑
三硝基苯肼的组合物。
[0017]所述的链转移剂为巯基乙酸、巯基丙酸、巯基乙醇、巯基丙醇中的任意一种或几种组成。优选为质量比为1:3的巯基乙酸和巯基丙醇的组合物。
[0018]一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂，由下述各组分聚合而成，原料总质量为1000份，各组分包括：
[0019]羧酸类单体215...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂的制备工艺，其特征在于，所述的制备工艺依次包括如下操作步骤：步骤一：以质量分数计，在装有搅拌器的反应釜中加入65
‑
85份羧酸类单体、20
‑
37份酯类单体、3
‑
6份链转移剂、0.05
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0.15份阻聚剂、20
‑
44份30
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35％浓度液碱和水，采用水浴加热至80
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90℃；步骤二：将150
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175份羧酸类单体、0.05
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0.25份阻聚剂和水配制成A液，将1.93
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3.47份引发剂、3
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9份链转移剂和水配制成B液，用滴加泵将A、B液滴加至反应釜中，其中A液滴加1
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1.5小时，B液滴加1
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2小时；滴加完A、B液后保温1
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2小时制得机制砂调节剂溶液，补水至总质量1000份，得到羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂。2.如权利要求1所述的一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂的制备工艺，其特征在于：所述的羧酸类单体为丙烯酸、马来酸、衣康酸中的任意一种或几种组成。3.如权利要求1所述的一种羧酸酯类聚合物的机制砂调节剂的制备工艺，其特征在于：所述的酯类单体为2
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【专利技术属性】
技术研发人员：江波，王冠文，熊潇，王绪民，柯凯，储劲松，
申请(专利权)人：湖北工业大学，
类型：发明
国别省市：