一种抗泥减水剂及其制备方法技术

本申请涉及减水剂领域，具体公开了一种抗泥减水剂及其制备方法。其成分按重量份计为：聚醚单体:340

【技术实现步骤摘要】
一种抗泥减水剂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及减水剂领域，具体为一种抗泥减水剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]混凝土是近代以来用量最大、应用最广泛的建筑材料，广泛的应用市场与前景，使得混凝土技术进入了高速发展阶段，应用领域在进一步扩大。应用外加剂是混凝土技术进步的主要途径，其中，减水剂是一种提高混凝土流动性的一种化学外加剂，它还能够在较低水灰比的情况下，显著提高制品的工作性、密实度、强度和耐久性等综合性能，是外加剂中应用面最广、用量最大的一种。聚羧酸类减水剂作为减水剂产品，具有掺量低、减水率高、流动性保持好，水泥适应性好，有害成份含量低、硬化混凝土性能好，适宜配制高性能混凝土等特点而受到市场青睐。
[0003]但随着市场的发展，混凝土所需要的优质砂石几乎消耗殆尽，因此，人们不得不退而求其次使用含泥量较高的砂石拌制混凝土，随着含泥量高的砂石在逐渐增加使用量，技术人员发现砂石中的泥土颗粒比表面积大，与水泥相比，更容易吸附聚羧酸类减水剂，使得水泥分子吸附的聚羧酸减水剂量减小，同样的加药量的情况下，水泥吸附的聚羧酸减水剂不够，从而分散不够均匀，进而影响混凝土强度，不得不加大聚羧酸减水剂的添加量。
[0004]在现有技术中，为了消除这种影响通常使用两种技术手段，一、添加牺牲剂的方式，在已合成出来的聚羧酸减水剂母液中加入某种抗泥功能牺牲剂，牺牲剂更容易被泥土颗粒吸附，吸附牺牲剂后泥土颗粒拥有较厚的吸附层，使得其对聚羧酸减水剂的吸附能力降低，从而水泥分子可以吸附更多的聚羧酸减水剂，进而提高其抗泥性能；二、是在聚羧酸减水剂母液的合成过程中，将某种不饱和功能单体引入自由基共聚合反应，从而提高抗泥性能。
[0005]对于在聚羧酸减水剂母液合成中引入功能单体的技术方案，现有技术中的功能单体选择少，效果不稳定，会影响混凝土性能等问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种抗泥减水剂及其制备方法，用以解决现有技术中功能单体选择少；效果不稳定，会影响混凝土性能的技术问题。
[0007]为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案如下：一种抗泥减水剂，制备减水剂的原料包括以下按重量份计的成分：聚醚单体:340
‑
355份、H6:12
‑
16份、维生素C：0.6
‑
1份、功能单体：30
‑
40份、CJ
‑
01：2
‑
4份、H1：12
‑
18份、水：550
‑
600份；所述功能单体为：4
‑
苯基丁醇和甲基丙烯酸在催化剂与阻聚剂下发生酯化形成的功能单体。
[0008]所述减水剂按照如下步骤进行制备，
[0009]步骤一：在反应釜中加入200
‑
300ml水，并将340
‑
350g聚醚单体加入水体中搅拌；
[0010]步骤二：在聚醚单体与水体搅拌25min
‑
30min后添加12
‑
16gH1,5min后添加2
‑
4gCJ
‑
1,20min后加入H6形成预配液；
[0011]步骤三：将0.5
‑
1g的维生素C溶解在50
‑
80ml水中形成维生素C溶液，将30
‑
40g功能单体溶解在30
‑
45ml水中形成工单乳液。
[0012]步骤四：将步骤三中的维生素C溶液与工单乳液滴加在步骤二的预配液中；
[0013]步骤五：步骤四滴加结束后保温1h后，添加200
‑
300ml水；
[0014]所述步骤一到步骤五的温度控制在15
‑
20℃，且全过程进行搅拌，所述步骤四中维生素C与工单乳液的滴加时间为2.5h，所述功单乳液的滴加使用管道通入预配液底部，管道底部设有网孔，利用高压气体吹入预配液中进行滴加。
[0015]本实施方案的有益效果在于：
[0016]1、据相关研究表示：聚羧酸减水剂拥有较长的聚氧乙烯侧链，由于泥土是由铝硅酸盐层组成的层状结构，层与层之间不存在强键，所以易于发生形变，特别是蒙脱土，因此减水剂的侧链非常容易与泥土中铝硅酸盐层结构发生插层效应，发生插层效应的减水剂，被吸附在泥土颗粒上，从而减少了可用于分散水泥的聚羧酸减水剂的量；本方案中的功能单体为4
‑
苯基丁醇与甲基丙烯酸的酯化产物，功能单体在减水剂上引入了苯环，苯环结构较大不容易与泥土颗粒放层状结构发生插层效应，使得泥土颗粒吸附的减水剂量减少，从而增加用于分散水泥的减水剂的量，因此具有不错的抗泥性。
[0017]2、由于减水剂的整个反应是在水相中进行，但甲基丙烯酸与4
‑
苯基丁醇并不溶于水，且密度小于预配液，将功能单体直接滴加在预配液中时，功能单体的乳液会直接浮在水面，使得功能单体与预配液中的聚醚单体接触不充分，接枝率低。本方案中使用管道通入预配液的底部，在反应时，使用高压气体将功能单体吹入预配液的底部，使得功能单体与聚醚充分接触反应。
[0018]3、管道中的高压气体进入预配液后从底部管道出来，管道设有网孔，因此气体向上运动时被网孔切割产生大量的小气泡，对聚合时的水相起到较好的搅拌作用。
[0019]进一步，所述功能单体的酯化过程包括以下步骤：
[0020]S1:将4
‑
苯基丁醇与甲基丙烯酸混合按2:3混合，并添加乳化剂进行搅拌；
[0021]S2:将S1中的混合乳液升温至95℃以上，并加入吸水剂与催化剂进行酯化反应10h，酯化过程继续加热。
[0022]S3:酯化反应结束后进行真空抽滤，得到酯化产物；
[0023]所述酯化反应过程使用负压排空乳液上方的水蒸气。
[0024]进一步，所述的聚醚单体为聚合度在1000
‑
200的异戊烯醇聚醚。由于功能单体上引入苯环提高，使得聚合时空间位阻较大，聚醚单体的聚合度过大会导致接枝率不高，将聚合度控制在2000以下较好，但聚合度较小时，合成的减水剂侧链短，提供的分散能力减小，应控制在1000以上。
[0025]进一步，所述步骤四中的维生素C溶液与所述功能单体同时进行滴加。两者同时滴加使得聚合时协同反应，接枝率高，结构上相互交错，形成较好的网格结构。
[0026]进一步，所述步骤四中功能单体乳液与维生素C溶液的滴加时间均不小于2.5h。滴加的反应时间多短使得反应不彻底。
具体实施方式
[0027]下面通过具体实施方式进一步详细说明：
[0028][0029]实施例1
[0030]一种抗泥减水剂，制备减水剂的原料包括又聚醚单体:340g、H6:12g、维生素C：0.6g、功能单体：30g、CJ
‑
01：2g、H1：12g份、水：550ml；
[0031]其中，所述的功能单体为4<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗泥减水剂，其特征在于：制备减水剂的原料包括以下按重量份计的成分：聚醚单体:340
‑
355、H6:12
‑
16、维生素C：0.6
‑
1、功能单体：30
‑
40、CJ
‑
01：2
‑
4、H1：12
‑
18、水：550
‑
600；所述功能单体为：4
‑
苯基丁醇和甲基丙烯酸酯在催化剂与阻聚剂下酯化形成的功能单体。2.根据权利要求1所述抗泥减水剂的制备方法，其特征在于：所述减水剂按照如下步骤进行制备，步骤一：在反应釜中加入200
‑
300ml水，并将340
‑
350g聚醚单体加入水体中搅拌；步骤二：在聚醚单体与水体搅拌25min
‑
30min后添加12
‑
16gH1,5min后添加2
‑
4gCJ
‑
1,20min后加入H6形成预配液；步骤三：将0.5
‑
1g的维生素C溶解在50
‑
80ml水中形成维生素C溶液，将30
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：任鹏飞，张鑫，
申请(专利权)人：贵州凯襄新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：