【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于混凝土外加剂，具体涉及一种疏水性链转移剂及其制备方法和在引气降粘型聚羧酸减水剂的应用。
技术介绍
1、随着混凝土技术的高速发展，混凝土在道路、桥梁、水坝及民用建筑等方面应用越发广泛，无论是国家项目还是民用项目对混凝土的需求均逐年上升。同时建筑工程对混凝土性能的要求也逐渐提高，特别是超高性能混凝土、自密实混凝土等特殊混凝土。其不仅要求混凝土具备良好的流动性能，同时兼具粘度低、强度高等特点。然而在高标号混凝土中，在如今砂石料多数采用机制山砂的条件下，混凝土的粘度越来越高，导致混凝土在搅拌、泵送、施工等过程中出现困难，该问题成为了商品混凝土领域一个疑难问题。
2、目前工程上常常通过在混凝土中加入引气剂来引入适量的气泡，从而提高新拌混凝土的工作性，降低混凝土的粘度。但是引气剂用量过高会引入大量大气泡，大气泡在混凝土硬化后会破裂形成孔洞，从而留下应力破坏点导致混凝土强度下降，另一方面引气剂在高标号或含粉量较高的混凝土中引气性能弱，难以达到降低混凝土粘度的目的。所以单纯通过引气剂已经难以解决混凝土粘度高的问题，行业人员尝试通过合成制备具有引气功能的聚羧酸减水剂解决该问题。
3、2022年3月22日公开的公开号为cn 114213602 a的专利公开了一种降粘型减水剂及其制备方法，其将不饱和酸羟烷基酯与脂肪二酸单甲酯通过酯化反应得到一种不饱和疏水功能单体，然后将制得的制造疏水功能单体与聚醚大单体、不饱和酸、不饱和酯等在水溶液中共聚得到降粘型聚羧酸减水剂。该专利技术专利主要是在聚羧酸减水剂主链中直接引入疏水
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种疏水性链转移剂及其制备方法，通过带巯基的酸与脂肪族醇进行酯化反应制得疏水性链转移剂。
2、本专利技术还有一个目的在于提供一种疏水性链转移剂在引气降粘型聚羧酸减水剂的应用，所述疏水性链转移剂作为链转移剂，用于制备引气降粘型聚羧酸减水剂，通过对主链进行封端，从而降低主链hlb值，通过对这种疏水性链转移剂的疏水性能强弱进行调节，能够可控调整主链hlb值，从而制备出具备优异引气性能同时又不影响混凝土强度的引气降粘型聚羧酸减水剂。通过将疏水性链转移剂直接加入底料中进行反应，调整其用量为常规亲水性链转移剂数倍及以上，加入乳化剂进一步使疏水性链转移剂在底料中形成“水包油”的微小液滴以增加反应面积，等多种方式成功增加了其反应程度。且所合成的聚羧酸减水剂转化率在90％以上，多分散系数≤1,75，相对较小,分子量分布较窄，降低了合成生产成本，增加了合成产品的稳定性，具有良好的市场应用价值。
3、本专利技术具体技术方案如下：
4、一种疏水性链转移剂的制备方法，包括以下步骤：
5、将脂肪族醇、带巯基的酸和催化剂混合在溶剂，加热回流反应，反应结束，反应体系冷却至室温，调节ph至弱酸性，搅拌后，分离出下层液体，通过减压蒸馏得到疏水性链转移剂。
6、所述脂肪族醇与带巯基的酸摩尔比为1:1～1:1.2；
7、所述催化剂用量为脂肪族醇和带巯基的酸总摩尔量的1％～3％；
8、所述脂肪族醇和带巯基的酸总质量与溶剂的质量比为0.5～1.5:1；
9、所述脂肪族醇为正丁醇、异丁醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、正戊醇、正己醇、正庚醇、正辛醇、正壬醇、正癸醇、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇中的一种。
10、所述带巯基的酸为硫代乙醇酸、3-巯基丙酸、4-巯基丁酸、3-巯基异丁酸、6-巯基己酸、8-巯基辛酸、14-巯基十四酸、16-巯基十六酸、4-巯基苯乙酸、4-巯基苯甲酸中的一种。
11、所述催化剂为甲基磺酸、对甲苯磺酸、氯化氢、三氯化铝、三氯化铁中的一种或多种。
12、所述溶剂为甲苯、环己烷、n,n-二甲基甲酰胺中的一种。
13、所述加热回流反应：反应恒温温度为105℃～120℃，反应时间为6h～8h。
14、所述加热回流反应，开启搅拌和冷却循环水，采用油浴锅加热至恒温回流状态，并通过分水器将反应产生的水分离出反应系统。
15、所述调节ph至弱酸性是指使用氢氧化钠水溶液调节至ph＝5；
16、调节ph后，搅拌0.5h后分离出下层液体，通过减压蒸馏得到疏水性链转移剂。
17、本专利技术提供的一种疏水性链转移剂，采用上述方法制备得到；所述疏水性链转移剂的结构式为：
18、r1为仲碳、叔碳或苯环，r2为仲碳或叔碳，r3为伯碳或羟基；a为1-15，b为2-16；
19、本专利技术提供的一种疏水性链转移剂在引气降粘型聚羧酸减水剂的应用，所述疏水性链转移剂作为链转移剂，用于引气降粘型聚羧酸减水剂的制备，对主链进行封端。
20、所述引气降粘型聚羧酸减水剂的制备方法为：
21、1)将不饱和聚醚单体、疏水性链转移剂、氧化剂、乳化剂和去离子水混合均匀，作为底液；将不饱和酸和去离子水混合均匀，配成a液；将还原剂、去离子水混合均匀，配成b液；
22、2)将a液、b液同时匀速地滴入底液中，滴加结束后，保温反应，得到引气降粘型聚羧酸减水剂。
23、底液中去离子水用量为不饱和聚醚单体质量的0.5-1.5倍；
24、a液、b液中去离子水用量根据按照常规控制，能保证产物固体含量质量分数在0.4-0.6之间即可。
25、步骤1)中，所述不饱和聚醚单体、疏水性链转移剂、氧化剂、乳化剂、不饱和酸和还原剂的质量比为：100～300：2～30：1～4：0.1～2.0：5～25：0.2～1.5；
26、所述不饱和聚醚单体为甲基烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯聚氧乙烯醚、4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚、乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚中的一种或几种的组合；
27、优选的，乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚的分子量为800-4000；
28、所述疏水性链转移剂为本专利技术所合成具备不同分子结构的产物中的一种；其摩尔量为不饱和聚醚单体和不饱和酸总摩尔量的5～60％。
29、所述氧化剂为过硫酸铵、过氧化氢、过氧化叔丁醇中的一种。
30、所述乳化剂为聚氧乙烯十二烷基醚、聚氧乙烯十六烷基醚、十二烷基硫酸钠等中的一种或几种的组合，其用量为疏水性链转移剂质量的1～8％；
31、优选的，所述聚氧乙烯十二烷基醚的分子量为362-1198；
32、所述不饱和酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、富马酸、烯丙基磺酸钠中的一种。
33、所述还原剂为甲醛次硫酸氢钠、抗坏血酸、亚硫酸氢钠中的一种或几种的组合。
34、步骤1)和步骤2)中，控制温度为5～40℃。
35、步骤2)中，所述a液、b液的滴加时间为0.5～2h；b液滴加时间比a液长10-20min。
36、步骤2)中，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种疏水性链转移剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述脂肪族醇与带巯基的酸摩尔比为1:1～1:1.2；所述催化剂用量为脂肪族醇和带巯基的酸总摩尔量的1％～3％。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述脂肪族醇为正丁醇、异丁醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、正戊醇、正己醇、正庚醇、正辛醇、正壬醇、正癸醇、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇中的一种。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述带巯基的酸为硫代乙醇酸、3-巯基丙酸、4-巯基丁酸、3-巯基异丁酸、6-巯基己酸、8-巯基辛酸、14-巯基十四酸、16-巯基十六酸、4-巯基苯乙酸、4-巯基苯甲酸中的一种。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂为甲基磺酸、对甲苯磺酸、氯化氢、三氯化铝、三氯化铁中的一种或多种。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述加热回流反应：反应恒温温度为105℃～120℃，反应时间为6h～8h。p>
7.一种权利要求1-6任一项所述制备方法制备的疏水性链转移剂。
8.一种权利要求7所述的疏水性链转移剂引气降粘型聚羧酸减水剂的应用，其特征在于，所述疏水性链转移剂作为链转移剂，用于引气降粘型聚羧酸减水剂的制备。
9.根据权利要求8所述的应用，其特征在于，所述引气降粘型聚羧酸减水剂的制备方法为：
10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，步骤1)中，所述不饱和聚醚单体、疏水性链转移剂、氧化剂、乳化剂、不饱和酸和还原剂的质量比为：100～300：2～30：1～4：0.1～2.0：5～25：0.2～1.5。
...【技术特征摘要】
1.一种疏水性链转移剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述脂肪族醇与带巯基的酸摩尔比为1:1～1:1.2；所述催化剂用量为脂肪族醇和带巯基的酸总摩尔量的1％～3％。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述脂肪族醇为正丁醇、异丁醇、1,2-丁二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、正戊醇、正己醇、正庚醇、正辛醇、正壬醇、正癸醇、十二醇、十四醇、十六醇、十八醇中的一种。
4.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述带巯基的酸为硫代乙醇酸、3-巯基丙酸、4-巯基丁酸、3-巯基异丁酸、6-巯基己酸、8-巯基辛酸、14-巯基十四酸、16-巯基十六酸、4-巯基苯乙酸、4-巯基苯甲酸中的一种。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员：秦诗，韩礼，熊玉兰，许洪天，李涛，陈欢，彭韵，
申请(专利权)人：安徽海螺材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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