【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化工材料，特别涉及一种y型结构侧链单体、支化型减水剂、支化结构抗泥高分散型减水剂及其制备方法。
技术介绍
1、随着我国国民经济的高速发展，大批土木工程建设，促使我国的建筑工业向着高效率、高性能和可持续方向发展。混凝土作为重要的土木工程材料，其性能对建筑技术的进步有着深远影响。各种类型的减水剂的使用，不仅能够影响混凝土在新拌阶段的工作性，而且能够从微观、亚微观层次上改善硬化混凝土体的结构，从而可以借助于掺加减水剂的手段对混凝土进行改性，以满足对混凝土施工性能、力学性能和耐久性能等方面的要求。减水剂能使特殊混凝土的制造和施工成为可能，如高流动性混凝土、高强混凝土、水下混凝土、喷射混凝土等。聚羧酸减水剂因其分子结构及性能可设计的独特优点，逐渐取代木质素磺酸盐减水剂、萘系减水剂等高效减水剂，成为市场主流减水剂品种。
2、近年以来，由于基建工程量巨大，每年的砂石消耗量大，优质的砂石资源越来越少，多数砂石存在粒形和级配不够合理、含泥量偏高等问题，降低了混凝土的强度和耐久性。一般认为，聚羧酸减水剂与水泥浆体接触后，吸附到水泥颗粒上，然后发挥其空间位阻、静电斥力作用，使新拌水泥净浆、砂浆或混凝土具有较好的分散性能。粘土矿物对聚羧酸性能的影响主要是和水泥存在竞争吸附的关系，粘土矿物也会吸附聚羧酸减水剂，导致在粘土矿物含量较多的混凝土中，需要更多的聚羧酸减水剂掺量才能满足混凝土和易性的要求。综上，现有的聚羧酸减水剂在抗泥和分散性能上往往差强人意，尽管不断有的减水剂被开发出来并推向市场，但真正在抗泥和分散双向性能上都很稳定的
3、专利cn104961377a涉及一种抗泥型聚羧酸减水剂的制备方法。具有以下有益效果：1、提高高含泥量砂石的适应性；2、制备方法简单，制备过程无污染，原料成本低、来源广，粘土适应性广。
4、专利cn105776933a公开了一种抗泥型聚羧酸系减水剂、其制备方法及使用方法，制得的抗泥型聚羧酸系减水剂能在骨料含泥量较高时使用，避免预拌混凝土中骨料含泥量对聚羧酸系减水剂的不良影响；原料成本低，性能好；同时，本专利技术的抗泥型聚羧酸系减水剂的制备方法和使用方法，工艺简单，操作方便，应用范围广。
5、专利cn113754842a公开了一种两性抗泥型聚羧酸减水剂。该制备方法简单易行、工艺稳定，且合成的两性抗泥型聚羧酸减水剂中的阳离子季铵盐，可以有效抑制粘土层状结构的膨胀，既能减少粘土膨胀吸收的水，又能降低聚羧酸减水剂聚醚侧链在粘土层状结构中的插层作用；两性抗泥型聚羧酸减水剂中阴离子羧酸，能够在水泥颗粒表面形成静电吸附作用，达到有效分散混凝土的效果。而且两性抗泥型聚羧酸减水剂的分散保持性和适应性都有提高，能有效改善混凝土和易性。
6、然而上述技术方案的减水剂在分散性和抗泥性效果方面仍显不足。
技术实现思路
1、为解决
技术介绍
中提到的技术问题，本专利技术提供一种y型结构侧链单体，其结构式如下:
2、
3、其中，r1为-c2h4、-c2h4-0-c2h4中一种；
4、r2为-ch2-(oh)ch-ch2；
5、r3为-c2h4,-c3h6其中一种；
6、n为正整数。
7、本专利技术提供一种y型结构侧链单体的制备方法，包括以下制备步骤：
8、在容器中加入中间体1，通入氮气去除体系内空气，加入乙腈溶解充分搅拌使中间体1完全溶解，加入碳酸钾和碘化钾，加热至80℃，滴加氨基醇，滴加完以后在常温下冷凝回流，将产物过滤后得到y型结构侧链单体；
9、其中，所述中间体1的制备方法为：在三口烧瓶中加入聚氧乙烯醚，油浴加热优选加热至100℃，搅拌下加入2,3,5-氯化三苯基四氮唑,再缓慢加入环氧氯丙烷和苯胺醇,滴加完毕后进行老化，即得到中间体1。
10、在上述技术方案的基础上，进一步的，所述氨基醇化学结式子为：nh2-ch2-oh\(ch3)2nh-ch2-oh\nh2-(ch2)2-oh\(ch3)3n-ch2-oh\nh2-(ch2ch2oh)2。
11、在上述技术方案的基础上，进一步的，以重量份数计，包括：中间体1：200-250份；乙腈：130-150份；碳酸钾：10-12份；碘化钾：0.2-0.5份；氨基醇：5-10份。
12、在上述技术方案的基础上，进一步的，所述中间体1原材料用量，以重量份数计，包括：聚氧乙烯醚：200-300份；氢氧化钠：1-2份；2,3,5-氯化三苯基四氮唑：2-3份；环氧氯丙烷：25-30份；苯胺醇：10-20份。
13、在上述技术方案的基础上，进一步的，所述聚氧乙烯醚为乙二醇单乙烯基聚氧乙烯醚、二乙二醇单乙烯基醚中的一种；
14、所述聚氧乙烯醚分子量范围在2400-3000之间。
15、本专利技术提供一种支化型减水剂，采用如上任意所述的支化降粘单体制备而成，包括以下制备步骤：
16、在容器中持续通入氮气去除体系内的空气，加入聚丙烯酸，加热至聚丙烯酸完全溶解；再往容器中加入对苯二酚、y型结构侧链单体a和质量分数为50％的氢氧化钠；开启搅拌，升温至140-150℃，抽真空反应5-6小时，得到所述支化结构抗泥高分散型减水剂。
17、在上述技术方案的基础上，进一步的，以重量份数计，包括：聚丙烯酸：60-100份；对苯二酚：0.5-2份；y型结构侧链单体：350-450份；50％氢氧化钠：0.5-2份。
18、本专利技术提供一种支化结构抗泥高分散型减水剂，采用如上所述的支化型减水剂制备而成，制备方法包括：在容器中称取支化型减水剂b、过氧化氢、次磷酸钠、甲基丙烯酸磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺、去离子水，将混合物溶液搅拌均匀，升温至40℃-50℃，反应结束后，保温一段时间，得到所述支化结构抗泥高分散型减水剂。
19、在上述技术方案的基础上，进一步的，以重量份数计，包括：支化型减水剂b：400-420份；过氧化氢：0.5-2份；次磷酸钠：0.5-2份；甲基丙烯酸磺酸钠：3-6份；2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸：3-6份；去离子水：40-60份。
20、本专利技术提供的技术方案具有以下技术效果：
21、本专利技术y型结构侧链单体合成的支化型减水剂以及支化结构抗泥高分散型减水剂具有支化结构，与传统的梳型pce相比，侧链空间位阻大，能够减少侧链缠绕现象，使侧链呈舒展状态，增大空间位阻效应，从而具有很好的分散性能。
22、本专利技术提供的及支化结构抗泥高分散型减水剂通过在侧链上接枝苯环结构和磺酸基团，使聚羧酸分子在碱性环境下具有很强的电负性，通过吸附络合作用降低粘土中金属阳离子对聚羧酸中阴离子的吸附作用，从而使更多的减水剂作用于水泥颗粒表面；此外，支化结构分子构型较为舒展，更容易吸附在水泥颗粒上，进一步增强了抗泥性能。
23、本专利技术提供的支化型减水剂以及支化结构抗泥高分散型减水剂合成方式简单，相较其他支化型聚羧酸，催化剂用本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种Y型结构侧链单体，其特征在于，其结构式如下:
2.一种Y型结构侧链单体的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
3.根据权利要求2所述的Y型结构侧链单体的制备方法，其特征在于：所述氨基醇化学结式子为：NH2-CH2-OH\(CH3)2NH-CH2-OH\NH2-(CH2)2-OH\(CH3)3N-CH2-OH\NH2-(CH2CH2OH)2。
4.根据权利要求2所述的Y型结构侧链单体的制备方法，其特征在于：以重量份数计，包括：中间体1：200-250份；乙腈：130-150份；碳酸钾：10-12份；碘化钾：0.2-0.5份；氨基醇：5-10份。
5.根据权利要求2所述的Y型结构侧链单体的制备方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的Y型结构侧链单体的制备方法，其特征在于：所述聚氧乙烯醚为乙二醇单乙烯基聚氧乙烯醚、二乙二醇单乙烯基醚中的一种；
7.一种支化型减水剂，其特征在于，采用如权利要求1-6任一项所述的支化降粘单体制备而成，包括以下制备步骤：
8.根据权利要求7所述的支化型减水剂，
9.一种支化结构抗泥高分散型减水剂，其特征在于，采用如权利要求7或8所述的支化型减水剂制备而成，其制备方法包括：在容器中称取支化型减水剂B、过氧化氢、次磷酸钠、甲基丙烯酸磺酸钠、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺、去离子水，将混合物溶液搅拌均匀，升温至40℃-50℃，反应结束后，保温一段时间，得到所述支化结构抗泥高分散型减水剂。
10.据权利要求9所述的支化结构抗泥高分散型减水剂，其特征在于，以重量份数计，包括：支化型减水剂B：400-420份；过氧化氢：0.5-2份；次磷酸钠：0.5-2份；甲基丙烯酸磺酸钠：3-6份；2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸：3-6份；去离子水：40-60份。
...【技术特征摘要】
1.一种y型结构侧链单体，其特征在于，其结构式如下:
2.一种y型结构侧链单体的制备方法，其特征在于，包括以下制备步骤：
3.根据权利要求2所述的y型结构侧链单体的制备方法，其特征在于：所述氨基醇化学结式子为：nh2-ch2-oh\(ch3)2nh-ch2-oh\nh2-(ch2)2-oh\(ch3)3n-ch2-oh\nh2-(ch2ch2oh)2。
4.根据权利要求2所述的y型结构侧链单体的制备方法，其特征在于：以重量份数计，包括：中间体1：200-250份；乙腈：130-150份；碳酸钾：10-12份；碘化钾：0.2-0.5份；氨基醇：5-10份。
5.根据权利要求2所述的y型结构侧链单体的制备方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的y型结构侧链单体的制备方法，其特征在于：所述聚氧乙烯醚为乙二醇单乙烯基聚氧乙烯醚、二乙二醇单乙烯基醚中的一种；
7.一种支化型减水剂，其特征在于，采用如...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈展华，方云辉，柯余良，赖华珍，王昭鹏，周龙杰，郭元强，林添兴，谢非，吴文贤，
申请(专利权)人：科之杰新材料集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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