CN112327953B - 一种聚羧酸外加剂的加工工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明属于聚羧酸外加剂加工领域，尤其是一种聚羧酸外加剂的加工工艺，针对现有的聚羧酸外加剂的合成方法在对溶液B进行添加时，由于添加时间过长，溶液溶液发生沉淀，影响滴加效果的问题，现提出如下方案，其包括以下步骤：S1：将异丁烯基聚乙二醇醚溶于水中，充分溶解后加入双氧水，搅匀后形成溶液A，将巯基丙酸、抗坏血酸和丙烯酸依次溶于水中，形成溶液B；S2：将溶液A倒入搅拌器内，将溶液B倒入滴加容器内，通过滴加容器将溶液B滴加到溶液A内，通过滴加容器内的3‑6个检测探头对溶液B各位置的浓度进行检测，本发明可以对溶液进行搅动，避免沉淀，同时可以避免造成电能的浪费，加工工艺简单。

Description

一种聚羧酸外加剂的加工工艺
技术领域
本发明涉及聚羧酸外加剂加工技术领域，尤其涉及一种聚羧酸外加剂的加工工艺。
背景技术
聚羧酸外加剂即聚羧酸减水剂，是一种高性能减水剂，是水泥混凝土运用中的一种水泥分散剂，广泛应用于公路、桥梁、大坝、隧道、高层建筑等工程，对于聚羧酸减水剂的合成，分子结构的设计是至关重要的，其中包括分子中主链基团、侧链密度以及侧链长度等，合成方法主要包括原位聚合接枝法、先聚合后功能化法和单体直接共聚法，1、原位聚合接枝法：以聚醚作为不饱和单体聚合反应的介质，使主链聚合以及侧链的引入同时进行，工艺简单，而且所合成的减水剂分子质量能得到一定的控制，但这种方法涉及的酯化反应为可逆反应，在水溶液中进行导致接枝率比较低，已经逐渐被淘汰；2、先聚合后功能化法：这种方法主要是先合成减水剂主链，再以其他方法将侧链引入进行功能化，此方法操作难度较大，减水剂分子结构不灵活且单体问相容性不好，使得这种方法的使用得到了较大的限制；3、单体直接共聚法：这种方法是先制备出活性大单体，然后在水溶液中将小单体和大单体在引发剂的引发下进行共聚反应。随着大单体的合成工艺日益成熟且种类越来越多，这种合成方法已经是现阶段聚羚酸减水剂合成的最常用方法。
经检索，公开号：CN105732910A的专利文件公开了一种聚羧酸外加剂的合成方法，该方法包括：将异丁烯基聚乙二醇醚溶于水中，充分溶解后加入双氧水，搅匀后形成溶液A；将巯基丙酸、抗坏血酸和丙烯酸依次溶于水中，形成溶液B；将预设数量的一部分溶液B匀速滴加入溶液A中，滴加时长为第一时长，得到预聚体半成品；等待预设时间之后，将剩余的溶液B匀速滴加入所述预聚体半成品中，滴加时长为第二时长；滴加完后再继续搅拌2小时，得到聚羧酸外加剂。通过使用本发明所提供的方法，可以有效地提高所合成的聚羧酸外加剂的性能。
上述的聚羧酸外加剂的合成方法在对溶液B进行添加时，由于添加时间过长，溶液溶液发生沉淀，影响滴加效果，因此我们提出了一种聚羧酸外加剂的加工工艺，用来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在聚羧酸外加剂的合成方法在对溶液B进行添加时，由于添加时间过长，溶液溶液发生沉淀，影响滴加效果的缺点，而提出的一种聚羧酸外加剂的加工工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种聚羧酸外加剂的加工工艺，包括以下步骤：
S1：将异丁烯基聚乙二醇醚溶于水中，充分溶解后加入双氧水，搅匀后形成溶液A，将巯基丙酸、抗坏血酸和丙烯酸依次溶于水中，形成溶液B；
S2：将溶液A倒入搅拌器内，将溶液B倒入滴加容器内，通过滴加容器将溶液B滴加到溶液A内，通过滴加容器内的3-6个检测探头对溶液B各位置的浓度进行检测；
S3：将检测的数据传输至控制器，当检测探头传输的数据不同时，控制器控制搅拌机构启动，对溶液B进行搅动，避免沉淀；
S4：搅动1-5min后，重新对溶液B各位置的浓度进行检测，数据相同时，搅拌机构停止；
S5：通过计时器对溶液B的滴加时长进行计时，滴加完成后，搅拌1-2h，使溶液充分混合，即可制得聚羧酸外加剂。
优选的，所述S2中，滴加容器的内部设置有液位传感器，液位传感器与控制器连接，通过液位传感器对滴加容器内的溶液进行检测。
优选的，所述控制器连接有报警器，当液位传感器传输的值到达临界时，控制器控制报警器报警，用于警示工作人员。
优选的，所述S2中，滴加容器的底部设有滴加头，滴加头上滑动安装有阀片，通过调节阀片的位置改变滴加速度。
优选的，所述搅拌器内设有两个搅拌轴，两个搅拌轴的转动方向相反，通过两个搅拌轴同时转动对溶液进行混合。
优选的，所述S4中，搅动2min后，重新对溶液B各位置的浓度进行检测，数据相同时，搅拌机构停止。
优选的，所述S5中，通过计时器对溶液B的滴加时长进行计时，滴加完成后，搅拌1.5h，使溶液充分混合，即可制得聚羧酸外加剂。
优选的，所述S2中，将溶液A倒入搅拌器内，将溶液B倒入滴加容器内，通过滴加容器将溶液B滴加到溶液A内，通过滴加容器内的4个检测探头对溶液B各位置的浓度进行检测。
优选的，所述S2中，在搅拌器的底部设置6-10个浓度检测探头，通过浓度检测探头对搅拌器内的溶液各个位置的浓度进行检测，将各个位置检测的浓度传输至控制器，控制器对接收的数据进行分析，若数据相差在预设范围内，则可以无视，若数据相差超过预设范围，则获取出现异常数据的位置，并将获取的位置传输至控制器，控制器根据接收的数据控制调整机构运行，调整机构驱动搅拌器移动到数据异常位置，并进行搅拌，直到检测的各点浓度数据在预设范围内。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本方案通过滴加容器内的3-6个检测探头对溶液B各位置的浓度进行检测；将检测的数据传输至控制器，当检测探头传输的数据不同时，控制器控制搅拌机构启动，对溶液B进行搅动，避免沉淀，数据相同时，搅拌机构停止，避免造成电能的浪费；
本方案通过液位传感器对滴加容器内的溶液进行检测，当液位传感器传输的值到达临界时，控制器控制报警器报警，用于警示工作人员；
本方案通过浓度检测探头对搅拌器内的溶液各个位置的浓度进行检测，将各个位置检测的浓度传输至控制器，控制器对接收的数据进行分析，若数据相差在预设范围内，则可以无视，若数据相差超过预设范围，则获取出现异常数据的位置，并将获取的位置传输至控制器，控制器根据接收的数据控制调整机构运行，调整机构驱动搅拌器移动到数据异常位置，并进行搅拌，直到检测的各点浓度数据在预设范围内，可以保证原料混合的均匀性；
本发明可以对溶液进行搅动，避免沉淀，同时可以避免造成电能的浪费，加工工艺简单。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
一种聚羧酸外加剂的加工工艺，包括以下步骤：
S1：将异丁烯基聚乙二醇醚溶于水中，充分溶解后加入双氧水，搅匀后形成溶液A，将巯基丙酸、抗坏血酸和丙烯酸依次溶于水中，形成溶液B；
S2：将溶液A倒入搅拌器内，将溶液B倒入滴加容器内，通过滴加容器将溶液B滴加到溶液A内，通过滴加容器内的3个检测探头对溶液B各位置的浓度进行检测，滴加容器的内部设置有液位传感器，液位传感器与控制器连接，通过液位传感器对滴加容器内的溶液进行检测，控制器连接有报警器，当液位传感器传输的值到达临界时，控制器控制报警器报警，用于警示工作人员，滴加容器的底部设有滴加头，滴加头上滑动安装有阀片，通过调节阀片的位置改变滴加速度，搅拌器内设有两个搅拌轴，两个搅拌轴的转动方向相反，通过两个搅拌轴同时转动对溶液进行混合，在搅拌器的底部设置6个浓度检测探头，通过浓度检测探头对搅拌器内的溶液各个位置的浓度进行检测，将各个位置检测的浓度传输至控制器，控制器对接收的数据进行分析，若数据相差在预设范围内，则可以无视，若数据相差超过预设范围，则获取出现异常数据的位置，并将获取的位置传输至控制器，控制器根据接收的数据控制调整机构运行，调整机构驱动搅拌器移动到数据异常位置，并进行搅拌，直到检测的各点浓度数据在预设范围内，调整机构由水平调整机构和竖直调整机构组成，通过水平调整机构对搅拌器的水平位置进行调整，通过竖直调整机构对搅拌器的高度进行调整；
S3：将检测的数据传输至控制器，当检测探头传输的数据不同时，控制器控制搅拌机构启动，对溶液B进行搅动，避免沉淀；
S4：搅动1min后，重新对溶液B各位置的浓度进行检测，数据相同时，搅拌机构停止；
S5：通过计时器对溶液B的滴加时长进行计时，滴加完成后，搅拌1h，使溶液充分混合，即可制得聚羧酸外加剂。
实施例二
一种聚羧酸外加剂的加工工艺，包括以下步骤：
S1：将异丁烯基聚乙二醇醚溶于水中，充分溶解后加入双氧水，搅匀后形成溶液A，将巯基丙酸、抗坏血酸和丙烯酸依次溶于水中，形成溶液B；
S2：将溶液A倒入搅拌器内，将溶液B倒入滴加容器内，通过滴加容器将溶液B滴加到溶液A内，通过滴加容器内的4个检测探头对溶液B各位置的浓度进行检测，滴加容器的内部设置有液位传感器，液位传感器与控制器连接，通过液位传感器对滴加容器内的溶液进行检测，控制器连接有报警器，当液位传感器传输的值到达临界时，控制器控制报警器报警，用于警示工作人员，滴加容器的底部设有滴加头，滴加头上滑动安装有阀片，通过调节阀片的位置改变滴加速度，搅拌器内设有两个搅拌轴，两个搅拌轴的转动方向相反，通过两个搅拌轴同时转动对溶液进行混合，在搅拌器的底部设置8个浓度检测探头，通过浓度检测探头对搅拌器内的溶液各个位置的浓度进行检测，将各个位置检测的浓度传输至控制器，控制器对接收的数据进行分析，若数据相差在预设范围内，则可以无视，若数据相差超过预设范围，则获取出现异常数据的位置，并将获取的位置传输至控制器，控制器根据接收的数据控制调整机构运行，调整机构驱动搅拌器移动到数据异常位置，并进行搅拌，直到检测的各点浓度数据在预设范围内，调整机构由水平调整机构和竖直调整机构组成，通过水平调整机构对搅拌器的水平位置进行调整，通过竖直调整机构对搅拌器的高度进行调整；
S3：将检测的数据传输至控制器，当检测探头传输的数据不同时，控制器控制搅拌机构启动，对溶液B进行搅动，避免沉淀；
S4：搅动3min后，重新对溶液B各位置的浓度进行检测，数据相同时，搅拌机构停止；
S5：通过计时器对溶液B的滴加时长进行计时，滴加完成后，搅拌1.5h，使溶液充分混合，即可制得聚羧酸外加剂。
实施例三
一种聚羧酸外加剂的加工工艺，包括以下步骤：
S1：将异丁烯基聚乙二醇醚溶于水中，充分溶解后加入双氧水，搅匀后形成溶液A，将巯基丙酸、抗坏血酸和丙烯酸依次溶于水中，形成溶液B；
S2：将溶液A倒入搅拌器内，将溶液B倒入滴加容器内，通过滴加容器将溶液B滴加到溶液A内，通过滴加容器内的6个检测探头对溶液B各位置的浓度进行检测，滴加容器的内部设置有液位传感器，液位传感器与控制器连接，通过液位传感器对滴加容器内的溶液进行检测，控制器连接有报警器，当液位传感器传输的值到达临界时，控制器控制报警器报警，用于警示工作人员，滴加容器的底部设有滴加头，滴加头上滑动安装有阀片，通过调节阀片的位置改变滴加速度，搅拌器内设有两个搅拌轴，两个搅拌轴的转动方向相反，通过两个搅拌轴同时转动对溶液进行混合，在搅拌器的底部设置10个浓度检测探头，通过浓度检测探头对搅拌器内的溶液各个位置的浓度进行检测，将各个位置检测的浓度传输至控制器，控制器对接收的数据进行分析，若数据相差在预设范围内，则可以无视，若数据相差超过预设范围，则获取出现异常数据的位置，并将获取的位置传输至控制器，控制器根据接收的数据控制调整机构运行，调整机构驱动搅拌器移动到数据异常位置，并进行搅拌，直到检测的各点浓度数据在预设范围内，调整机构由水平调整机构和竖直调整机构组成，通过水平调整机构对搅拌器的水平位置进行调整，通过竖直调整机构对搅拌器的高度进行调整；
S3：将检测的数据传输至控制器，当检测探头传输的数据不同时，控制器控制搅拌机构启动，对溶液B进行搅动，避免沉淀；
S4：搅动5min后，重新对溶液B各位置的浓度进行检测，数据相同时，搅拌机构停止；
S5：通过计时器对溶液B的滴加时长进行计时，滴加完成后，搅拌2h，使溶液充分混合，即可制得聚羧酸外加剂。
通过实施例一、二、三提出的一种聚羧酸外加剂的加工工艺，可以对溶液进行搅动，避免沉淀，同时可以避免造成电能的浪费，且实施例二为最佳实施例。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种聚羧酸外加剂的加工工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将异丁烯基聚乙二醇醚溶于水中，充分溶解后加入双氧水，搅匀后形成溶液A，将巯基丙酸、抗坏血酸和丙烯酸依次溶于水中，形成溶液B；
S2：将溶液A倒入搅拌器内，将溶液B倒入滴加容器内，通过滴加容器将溶液B滴加到溶液A内，通过滴加容器内的3-6个检测探头对溶液B各位置的浓度进行检测；
S3：将检测的数据传输至控制器，当检测探头传输的数据不同时，控制器控制搅拌机构启动，对溶液B进行搅动，避免沉淀；
S4：搅动1-5min后，重新对溶液B各位置的浓度进行检测，数据相同时，搅拌机构停止；
S5：通过计时器对溶液B的滴加时长进行计时，滴加完成后，搅拌1-2h，使溶液充分混合，即可制得聚羧酸外加剂；
所述S2中，滴加容器的内部设置有液位传感器，液位传感器与控制器连接，通过液位传感器对滴加容器内的溶液进行检测；
所述S2中，将溶液A倒入搅拌器内，将溶液B倒入滴加容器内，通过滴加容器将溶液B滴加到溶液A内，通过滴加容器内的4个检测探头对溶液B各位置的浓度进行检测；
所述S2中，在搅拌器的底部设置6-10个浓度检测探头，通过浓度检测探头对搅拌器内的溶液各个位置的浓度进行检测，将各个位置检测的浓度传输至控制器，控制器对接收的数据进行分析，若数据相差在预设范围内，则可以无视，若数据相差超过预设范围，则获取出现异常数据的位置，并将获取的位置传输至控制器，控制器根据接收的数据控制调整机构运行，调整机构驱动搅拌器移动到数据异常位置，并进行搅拌，直到检测的各点浓度数据在预设范围内。
2.根据权利要求1所述的一种聚羧酸外加剂的加工工艺，其特征在于，所述控制器连接有报警器，当液位传感器传输的值到达临界时，控制器控制报警器报警，用于警示工作人员。
3.根据权利要求1所述的一种聚羧酸外加剂的加工工艺，其特征在于，所述S2中，滴加容器的底部设有滴加头，滴加头上滑动安装有阀片，通过调节阀片的位置改变滴加速度。
4.根据权利要求1所述的一种聚羧酸外加剂的加工工艺，其特征在于，所述搅拌器内设有两个搅拌轴，两个搅拌轴的转动方向相反，通过两个搅拌轴同时转动对溶液进行混合。
5.根据权利要求1所述的一种聚羧酸外加剂的加工工艺，其特征在于，所述S4中，搅动2min后，重新对溶液B各位置的浓度进行检测，数据相同时，搅拌机构停止。
6.根据权利要求1所述的一种聚羧酸外加剂的加工工艺，其特征在于，所述S5中，通过计时器对溶液B的滴加时长进行计时，滴加完成后，搅拌1.5h，使溶液充分混合，即可制得聚羧酸外加剂。
7.根据权利要求1所述的一种聚羧酸外加剂的加工工艺，其特征在于，所述调整机构由水平调整机构和竖直调整机构组成，通过水平调整机构对搅拌器的水平位置进行调整，通过竖直调整机构对搅拌器的高度进行调整。
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