聚合抑制剂及其制备方法、温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液及其制备方法技术

本发明专利技术提供了聚合抑制剂及其制备方法、温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液及其制备方法，本发明专利技术提供的聚合抑制剂结构式如下：(CH3OCH2)

【技术实现步骤摘要】
聚合抑制剂及其制备方法、温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液及其制备方法


[0001]本专利技术属于混凝土外加剂
，特别是涉及聚合抑制剂及其制备方法、温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着我国建筑行业的快速发展，混凝土成为了建筑行业的弄潮儿，减水剂的应有越来越广泛，其中聚羧酸减水剂具有减水率高、坍落度损失小、分子结构性能可控和经济性价比高等诸多优点而备受建筑领域的研究关注。但单体自聚是聚羧酸减水剂母液合成中的一大难题，这不仅影响了单体的转化率，同时也对最终得到的聚羧酸减水剂母液性能有较大的影响。
[0003]此前，使用4C聚醚和5C聚醚进行聚羧酸减水剂合成实验时，未发现单体自聚明显。然而在使用6C聚醚(乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚大单体EPEG)进行缓释保坍聚羧酸减水剂母液合成实验中，发现反应过程中大量聚醚单体自聚，从而导致单体转化率较低，产品性能不稳定。
[0004]2022年3月18日公开的公开号为CN 114195955 A的专利，公开了一种新型GPEG聚醚单体聚羧酸减水剂及其制备工艺，其公开的聚羧酸减水剂包括以下重量份的原料：丙烯酸5.8
‑
7.4份；丙烯酸羟乙酯16.4
‑
19.0份；聚醚大单体5.8
‑
7.4份；水34
‑
45份；过氧化氢溶液2.0
‑
2.5份；催化剂4.5
‑
5.0份；还原剂4.5
‑
5.2份；氧化剂4.5r/>‑
5.2份；巯基丙酸4.5
‑
5.0份。其通过加入链转移剂巯基丙酸控制分子量，但是不能解决大量聚醚单体自聚、产品性能不稳定的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种聚合抑制剂及其制备方法，起到聚合抑制剂的作用，在反应中抑制聚醚大单体的自聚，同时也起到了链转移剂的作用，使得最终反应单体转化率较高。
[0006]本专利技术还有一个目的在于提供温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液及其制备方法，采用上述聚合抑制剂制备聚羧酸减水剂母液，合成的聚羧酸减水剂母液性能优异。
[0007]本专利技术具体技术方案如下：
[0008]一种聚合抑制剂，所述聚合抑制剂结构式如下：(CH3OCH2)
p
‑
C6H4‑
OOC(CH2CH2)
n
‑
SH，式中n的范围为2或3或4，p指基团对位，所述聚合抑制剂的相对分子质量为200～320。
[0009]本专利技术提供的一种聚合抑制剂的制备方法，具体为：
[0010]将对羟基苯甲醚和浓硫酸混合均匀作为底液，加热条件下，将巯基酸和对羟基苯甲醚混合液滴加到底液中，保温反应，反应结束，得到聚合抑制剂。
[0011]底液中，羟基苯甲醚和浓硫酸的质量比为：9.5
‑
11:9.0
‑
11；优选为10:10；所述巯基酸和对羟基苯甲醚混合液中，巯基酸和对羟基苯甲醚的质量比为：
[0012]9.0
‑
11.0:9.0
‑
11.5；优选为10:10；所述浓硫酸的质量浓度为90％
‑
98％；
[0013]所述底液和巯基酸和对羟基苯甲醚混合液的质量比为1
‑
1.2:1；
[0014]所述加热条件下是指：110～120℃加热，在底液温度达到110～120℃后，将巯基丙酸和对羟基苯甲醚混合液滴加到底液中；
[0015]所述保温反应是指：110～120℃条件下，保温反应时间为：1～2h；
[0016]所述巯基酸为巯基乙酸、巯基丙酸或巯基丁酸中的一种或几种，优选为巯基丙酸。
[0017]以巯基丙酸丙酸为例，聚合抑制剂的反应方程式为：
[0018][0019]本专利技术提供的一种温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液，包括以下原料：
[0020]乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚EPEG作为单体A、不饱和酸作为单体B、丙烯酸酯类作为单体C、聚合抑制剂作为单体D、引发剂、还原剂、液碱和水，各原料质量比为，单体A：单体B：单体C：单体D：引发剂：还原剂：液碱：水＝(300～430)：(10～30)：(20～45)：(20～40)：(1～3)：(2～10)：(2～8)：(566～630)。
[0021]所述乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚EPEG，其化学结构式如下：CH2＝C(CH3)
‑
(CH2CH2O)
n1
‑
(CH2CH2O)
n2
H，式中n1和n2是环氧乙烷的加成摩尔数，n1与n2之和的范围为2～20，加成摩尔数即加成反应中聚合的环氧乙烷摩尔量。并且所述乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚EPEG的相对分子质量为1000～2500。
[0022]所述不饱和酸为甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸或马来酸酐中的一种或几种。
[0023]所述丙烯酸酯类为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯中的一种或几种。
[0024]所述引发剂为过硫酸铵、过氧化氢、过硫酸钾、亚硫酸钠和硫代硫酸铵中的一种或几种。
[0025]所述还原剂为吊白块、L
‑
抗坏血酸或硫酸亚铁中的一种或几种。
[0026]所述液碱为氢氧化钠溶液，质量浓度为30％；
[0027]本专利技术提供的一种温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液的制备方法，包括以下步骤：
[0028]1)将配方量单体A和480
‑
510份水，降温至12～30℃，搅拌混匀，加入引发剂，搅拌后，同时滴加A料溶液和B料溶液，滴加完成后，保温反应；
[0029]2)再加入8
‑
12份水和液碱，继续搅拌反应，制得温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液。
[0030]步骤1)中加入引发剂，搅拌搅拌20～30min；
[0031]步骤1)中，所述A料溶液为不饱和酸、聚合抑制剂、丙烯酸酯类和3
‑
25份水搅拌均匀形成的溶液；
[0032]步骤1)中，所述B料溶液为还原剂和75
‑
83份水搅拌均匀形成的溶液；
[0033]步骤1)中，A料溶液滴加180～300min，B料溶液滴加190～330min，保证A料溶液在B料溶液滴完前10～30min滴完；
[0034]步骤1)中，滴完后保温反应60～180min；
[0035]步骤2)中，投加液碱中和溶液pH值至7，继续搅拌10～20min；反应完成，最终制得温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液。
[0036]本专利技术反应温度较低，单体自聚率较高，反应条件温和；且合成的聚羧酸减水剂母液大单体长侧链保护了前期部分羧基，在混凝土应用中有缓释效果。
[0037]本专利技术聚合抑制剂制备中，首先酚类物质是典型的链转移剂型阻聚剂，其机理就是在碱性条件下，释放出酚羟基，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚合抑制剂，其特征在于，所述聚合抑制剂结构式如下：(CH3OCH2)
p
‑
C6H4‑
OOC(CH2CH2)
n
‑
SH，式中n的范围为2或3或4，p指基团对位，所述聚合抑制剂的相对分子质量为200～320。2.一种权利要求1所述的聚合抑制剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法为：将对羟基苯甲醚和浓硫酸混合均匀作为底液，加热条件下，将巯基酸和对羟基苯甲醚混合液滴加到底液中，保温反应，反应结束，得到聚合抑制剂。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，底液中，羟基苯甲醚和浓硫酸的质量比为：9.5
‑
11:9.0
‑
11。4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，巯基酸和对羟基苯甲醚混合液中，巯基丙酸和对羟基苯甲醚的质量比为：9.0
‑
11.0:9.0
‑
11.5。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述底液和巯基酸和对羟基苯甲醚混合液的质量比为1
‑
1.2:1。6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述保温反应是指：110～120℃条件下，保温反应时间为：1～2h。7.一种温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液，其特征在于，所述温和型缓释保坍聚羧酸减水剂母液包括以下原料：乙二醇单乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱雪瑞，王宇，姜达超，黄卫星，闻立新，王海星，王文响，
申请(专利权)人：铜陵海螺新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：