【技术实现步骤摘要】
本专利技术实施例涉及减水剂，具体涉及一种改性聚羧酸减水剂的制备方法。
技术介绍
1、目前行业内一般认为减水剂的发展过程分为三个阶段：第一阶段为以木质素磺酸钙为代表的普通减水剂阶段；第二阶段为以萘系减水剂为代表的高效减水剂阶段；第三阶段为以聚羧酸减水剂(pce)为代表的高性能减水剂阶段。其中，聚羧酸减水剂不仅具有改善混凝土体系孔洞结构、提高混凝土致密度、高效减水等作用，而且相比于其他减水剂亦有分散性好、掺加量少、坍落度损失小等方面的优点，因此pce全面替代了前两代减水剂并被广泛应用。
2、但一方面在现阶段科学试验和日常生产中人们发现pce在粘土岩混凝土中使用时，会受到混凝土体系中粘土的影响，进而工作性能降低，其中受粘土中高岭土、蒙脱土组分的影响尤为明显；另一方面随着基建行业的蓬勃发展，优质矿物原料储量日趋减少，粘土岩作为混凝土骨料的使用也在被迫增多，所以改善pce在粘土岩混凝土体系中的耐受性已然成为pce下一阶段的研究重点，一种粘土岩混凝土用改性聚羧酸减水剂的研发与合成迫在眉睫。
3、cn113772980a一种高岭土基结合剂及其制备方法和应用解决现有磷酸盐基粘结剂制造成本较高的问题，以实现磷酸盐粘结剂的广泛应用。cn112920346a一种粘土岩混凝土用改性聚羧酸减水剂的制备方法提出有效克服现有聚羧酸减水剂在粘土岩混凝土中使用时不足之处的粘土岩混凝土用改性聚羧酸减水剂的制备方法，但单体制备周期长，且收率不高。
4、鉴于此，特提出本专利技术申请。
技术实现思路
1、为此，本专利技术实施例提供一种粘土岩混凝土用改性聚羧酸减水剂的制备方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：
3、根据本专利技术实施例的第一方面，本专利技术提供一种改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，所述方法包括：
4、将马来酸酐熔化后加入反应釜内，然后加入koh和乙基三苯基溴化膦；封釜并利用高纯氮气置换三次以上；升温维持反应釜温度在115-120℃，通入少量低分子量聚乙二醇，搅拌20-40分钟后脱水、中和，得到第三单体中间体；
5、将第三单体中间体和相转移催化剂加入反应釜内，封釜并利用高纯氮气置换三次以上，维持温度50-60℃滴加环氧氯丙烷进行开环反应4-5h，待反应完全后，在氮气保护下，加入氨基酸维持温度40-50℃反应2-3h，得到所述第三单体。
6、在一些优选的实施例中，所述koh与马来酸酐的质量比为1∶35-45；
7、所述koh和乙基三苯基溴化膦的质量比为1∶0.2-0.3。
8、在一些优选的实施例中，所述聚乙二醇的分子量为200-400，所述聚乙二醇与马来酸酐的质量比为2.6-4.1∶1。
9、在一些优选的实施例中，所述脱水的温度为90-115℃，时间为20-90min；
10、所述中和的条件为：使用酸调节体系ph为6.50-7.00，温度为70-90℃，时间为30-40min。
11、在一些优选的实施例中，所述第三单体中间体、环氧氯丙烷、氨基酸的质量比为1∶1.03-1.15∶1.10-1.20，优选为1∶1.05∶1.15，所述氨基酸选自组氨酸、色氨酸、酪氨酸。
12、在一些优选的实施例中，所述相转移催化剂选自三乙基氯化铵、四丁基氯化铵、甲基三辛基氯化铵或四丁基硫酸氢铵，其用量为第三单体中间体、环氧氯丙烷及氨基酸总质量的0.5％-2.0％，优选为1.0％-1.8％。
13、根据本专利技术实施例的第二方面，本专利技术提供如上方法制备的第三单体在制备改性聚羧酸减水剂或粘土岩混凝土中的应用。
14、根据本专利技术实施例的第三方面，本专利技术提供如一种改性聚羧酸减水剂的制备方法，所述方法包括：
15、在容器内加入聚醚大单体和去离子水，搅拌溶解待用；
16、取一定量丙烯酸、如权利要求1所述方法制备的第三单体溶解于去离子水中，得到第一溶液；
17、取一定量的抗坏血酸、巯基丙酸溶解于去离子水中，得到第二溶液；
18、在容器内加入一定量过氧化氢，2-3min后同时滴加第一溶液和第二溶液，第一溶液和第二溶液的滴加时间控制在2-3h，滴加完毕保温1.5h后，经冷却再向容器内加入质量浓度20％-30％的naoh溶液将ph调节至中性，即得。
19、在一些优选的实施例中，所述聚醚大单体选自甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯，分子量为1500-2400；
20、所述抗坏血酸用量为聚醚大单体质量的0.1％-0.3％，巯基丙酸用量为聚醚大单体质量的0.2％-0.4％，过氧化氢用量为聚醚大单体质量的1.0％-3.0％；
21、所述丙烯酸、单体、聚醚大单体的质量比为2.5-3∶1∶1.3-1.8，优选为2.5∶1∶1.5。
22、在一些优选的实施例中，所述改性聚羧酸减水剂的固含量为40％-60％。
23、本专利技术实施例具有如下优点：
24、1.本专利技术在第三单体中间体的合成过程中引入助催化剂乙基三苯基溴化膦，能极其有效的缩短马来酸酐与低分子量聚乙二醇的聚合反应时间，另外，乙基三苯基溴化膦可以与金属离子形成配合物，构筑金属有机框架材料具有高度可调性和孔隙结构，乙基三苯基溴化膦作为的催化剂配体之一，可以为其赋予特定的性质和功能。
25、2.本专利技术在第三单体中间体的合成过程中采用马来酸酐与低分子量聚乙二醇反应的工艺，该工艺得到的第三单体所合成的减水剂母液在兼具与其他外加剂相容性提升的同时，在含粘土的混凝土体系中和易性与适应性方面表现依然优异。
26、3.本专利技术采用第三单体与丙烯酸、聚醚大单体合成出改性pce，在保持pce原有性能的基础上，由于第三单体的引入，制得改性pce与常规产品相比，在粘土上的吸附量减少30-35％，净浆初始流动度增大18-21％。
27、4.本专利技术所提供的合成方法工艺简单、操作方便、反应周期较短、产品性能优异，对于粘土岩混凝土的推广应用具有着重大意义。
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1.一种改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述KOH与马来酸酐的质量比为1∶35-45；
3.根据权利要求1所述的改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇的分子量为200-400，所述聚乙二醇与马来酸酐的质量比为2.6-4.1∶1。
4.根据权利要求1所述的改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述脱水的温度为90-115℃，时间为20-90min；
5.根据权利要求1所述的改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述第三单体中间体、环氧氯丙烷、氨基酸的质量比为1∶1.03-1.15∶1.10-1.20，优选为1∶1.05∶1.15，所述氨基酸选自组氨酸、色氨酸、酪氨酸。
6.根据权利要求1所述的改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述相转移催化剂选自三乙基氯化铵、四丁基氯化铵、甲基三辛基氯化铵或四丁基硫酸氢铵，其用量为第三单体中间体、环氧氯丙烷及氨基酸总质量
7.权利要求1所述的方法制备的第三单体在制备改性聚羧酸减水剂或粘土岩混凝土中的应用。
8.一种改性聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
9.根据权利要求8所述的改性聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，
10.权利要求8所述的改性聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述改性聚羧酸减水剂的固含量为40％-60％。
...【技术特征摘要】
1.一种改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述koh与马来酸酐的质量比为1∶35-45；
3.根据权利要求1所述的改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇的分子量为200-400，所述聚乙二醇与马来酸酐的质量比为2.6-4.1∶1。
4.根据权利要求1所述的改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述脱水的温度为90-115℃，时间为20-90min；
5.根据权利要求1所述的改性聚羧酸减水剂用第三单体的制备方法，其特征在于，所述第三单体中间体、环氧氯丙烷、氨基酸的质量比为1∶1.03-1.15∶1.10-1.20，...
【专利技术属性】
技术研发人员：高悦，刘威，刘勇，李鹏，李小梅，左小青，曹蕊，柳新江，徐仕睿，王威，
申请(专利权)人：抚顺东科精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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