CN113667067B - 一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法 - Google Patents

一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN113667067B
CN113667067B CN202010400502.9A CN202010400502A CN113667067B CN 113667067 B CN113667067 B CN 113667067B CN 202010400502 A CN202010400502 A CN 202010400502A CN 113667067 B CN113667067 B CN 113667067B
Authority
CN
China
Prior art keywords
monomer
added
acid
reducing agent
water reducing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010400502.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113667067A (zh
Inventor
朱建民
刘兆滨
董振鹏
杨雪
张建东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Liaoning Oxiranchem Co ltd
Original Assignee
Liaoning Oxiranchem Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Liaoning Oxiranchem Co ltd filed Critical Liaoning Oxiranchem Co ltd
Priority to CN202010400502.9A priority Critical patent/CN113667067B/zh
Publication of CN113667067A publication Critical patent/CN113667067A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113667067B publication Critical patent/CN113667067B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/06—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C08F283/065—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals on to unsaturated polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/24—Macromolecular compounds
    • C04B24/26—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B24/2688—Copolymers containing at least three different monomers
    • C04B24/2694—Copolymers containing at least three different monomers containing polyether side chains
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00—Processes of polymerisation
    • C08F2/38—Polymerisation using regulators, e.g. chain terminating agents, e.g. telomerisation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F283/00—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G
    • C08F283/06—Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers provided for in subclass C08G on to polyethers, polyoxymethylenes or polyacetals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/26—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds
    • C08G65/2618—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing nitrogen
    • C08G65/2621—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing nitrogen containing amine groups
    • C08G65/2624—Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers and other compounds the other compounds containing nitrogen containing amine groups containing aliphatic amine groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
    • C04B2103/30—Water reducers, plasticisers, air-entrainers, flow improvers
    • C04B2103/302—Water reducers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

本发明提供一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法，该制备方法包括：将聚醚单体与超支化单体融化成液体；向所述液体中加入引发剂并搅拌，之后加入不饱和羧酸和链转移剂，得到混合溶液；以及对所述混合溶液进行老化处理，之后降温凝固，得到所述固体聚羧酸减水剂。本发明的固体聚羧酸减水剂由于加入了超支化单体，在聚合时对粘度的要求有所降低，并在混凝土评价过程中对混凝土和易性较好，无泌水、泌浆、漏石等现象，在低水灰比条件下能够降低混凝土粘度，此外，本发明的方法制备结束即得到无水固体聚羧酸减水剂产品，无需像传统母液水剂需经过喷雾干燥才能得到粉体聚羧酸减水剂，与粉体聚羧酸减水剂相比大大的减少了生产成本以及长途运输成本。

Description

一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及混凝土外加剂领域，特别涉及一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法。
背景技术
减水剂在当今混凝土行业中是不可或缺的重要部分，从第一代木质素磺酸盐系列普通减水剂开始，到第二代萘系减水剂、密胺系减水剂、氨基磺酸盐系减水剂、脂肪酸系减水剂等高效减水剂，再到现在的第三代聚羧酸系高性能减水剂，每一种减水剂都有它自身的独特优势；尤其是聚羧酸系高性能减水剂是当今混凝土中应用最多的一种，在各大工程上均有它的身影。
但目前市场上多数聚羧酸系减水剂都以母液水剂为主，产品固含量一般在40％-50％左右，这样在运输中就会使成本增加，而且在喷射混凝土与干混砂浆等工程施工中应用受到限制，虽然现在可以用喷雾干燥方法将减水剂母液直接转化为粉体聚羧酸，但喷雾干燥法存在高能耗、产品会有部分产品在干燥中损失及生产中的安全问题。
CN108192041A公开了一种粉末状聚羧酸减水剂的制备方法及应用，所述一种含苯环的聚羧酸减水剂的制备及如何喷雾干燥后成粉末状聚羧酸减水剂的方法及应用，制备方法包括:由聚羧酸单体a、含苯环小单体b、含苯环聚醚单体c在水性介质中通过自由基共聚反应制备，得到聚羧酸减水剂母液；将所述聚羧酸减水剂母液，直接通过喷雾机的离心式雾化器形成雾滴，无需添加隔离剂，控制粉末的平均粒径在50-150um,雾滴进入干燥室后干燥成粉末，通过引风机将物料引到出料口，采用袋装包装机包装出料，得到粉末状聚梭酸减水剂。该发明在喷雾离心过程中会有一定的损失，并且喷雾干燥要求温度较高，相同产量下能耗需求量过高。
CN108484841A公开了一种本体聚合的固片状聚羧酸减水剂的制备方法，所述一种采用本体聚合制备固片状聚羧酸减水剂，将一定量的刚刚合成的液态聚醚单体和降粘剂加入到反应釜中，搅拌加热；控制温度在100-105℃，开始加入一定量初始引发剂、有机过氧类引发剂、增溶剂、链转移剂、初始引发剂；5min后，开始滴加小单体溶液，小单体溶液滴加时间为a小时，小单体溶液由一定比例的氟代功能单体和丙烯酸组成；小单体溶液滴加10min后，向釜中投入一定量的有机过氧类引发剂，之后每隔10min投入一次，直到小单体溶液滴加完成前投入完最后一次；滴加结束后，将温到度升到在110-115℃，保持温度恒定，熟化b小时，之后冷却切片封装，既得固片状聚羧酸减水剂。该发明在合成过程中工艺相对较复杂，而且反应温度较高对能耗损失很大。
需注意的是，前述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本发明的背景理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种具有良好和易性且生产及运输成本均较低的固体聚羧酸减水剂。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种固体聚羧酸减水剂的制备方法，包括：
将聚醚单体与超支化单体熔化成液体；
向所述液体中加入引发剂并搅拌，之后加入不饱和羧酸和链转移剂，得到混合溶液；以及
对所述混合溶液进行老化处理，之后降温凝固，得到所述固体聚羧酸减水剂。
在一些实施例中，按各原料的总质量计，所述聚醚单体的加入量为82-89％，所述超支化单体的加入量为0.4-3％，所述不饱和羧酸的加入量为7-11％，所述链转移剂的加入量为0.2-0.7％，所述引发剂的加入量为0.4-1.5％。
在一些实施例中，所述聚醚单体选自甲基烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚氧乙烯醚和羟丁基聚氧乙烯基醚中的一种或多种，且所述聚醚单体的分子量为1200-5000，优选为2000-4000。
在一些实施例中，所述超支化单体具有如式Ⅰ所示的结构，其中n为1-15的整数，m为1-10的整数，x为1-10的整数，y为1-10的整数。
Figure GDA0003563559170000031
在一些实施例中，所述引发剂选自过氧化苯甲酰、过氧化十二酰、过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈、偶氮二环己基甲腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化二碳酸二环己酯和过氧化二碳酸二十六酯中的一种或多种。
在一些实施例中，所述不饱和羧酸选自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸酐、马来酸和富马酸中的一种或多种。
在一些实施例中，所述链转移剂选自甲基丙烯磺酸钠、烯丙基磺酸钠、巯基乙酸、巯基丙酸、巯基乙醇、正十二烷基硫醇、次磷酸钠、乙烯基磺酸钠、丙烯基磺酸钠和苯乙烯磺酸钠中的一种或多种。
在一些实施例中，不饱和羧酸和链转移剂通过滴加的方法加入所述液体中，所述滴加的时间为0.5-2h。
在一些实施例中，所述老化处理的时间为0.5-3h。
另一方面，本发明提供一种固体聚羧酸减水剂，其是根据上述方法制备得到。
本发明的固体聚羧酸减水剂由于加入了超支化单体，在聚合时对粘度的要求有所降低，并在混凝土评价过程中对混凝土和易性较好，无泌水、泌浆、漏石等现象，在低水灰比条件下能够降低混凝土粘度。此外，本发明的方法制备结束即得到无水固体聚羧酸减水剂产品，无需像传统母液水剂需经过喷雾干燥才能得到粉体聚羧酸减水剂，与粉体聚羧酸减水剂相比大大的减少了生产成本以及长途运输成本。
具体实施方式
下面根据具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。本发明的保护范围不限于以下实施例，列举这些实例仅出于示例性目的而不以任何方式限制本发明。
本发明提供了一种固体聚羧酸减水剂的制备方法，其包括以下步骤：
将聚醚单体与超支化单体熔化成液体；
向所述液体中加入引发剂并搅拌，之后加入不饱和羧酸和链转移剂，得到混合溶液；以及
对所述混合溶液进行老化处理，之后降温凝固，得到所述固体聚羧酸减水剂。
按各原料的总质量计，所述聚醚单体的加入量为82-89％，所述超支化单体的加入量为0.4-3％，所述不饱和羧酸的加入量为7-11％，所述链转移剂的加入量为0.2-0.7％，所述引发剂的加入量为0.4-1.5％。
聚醚单体与超支化单体首先在一定温度范围内熔化成液体，可首先将聚醚单体完全熔化，之后再加入超支化单体进行熔化。化料的温度可控制在65-100℃。
本发明所用的聚醚单体选自甲基烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚氧乙烯醚和羟丁基聚氧乙烯基醚中的一种或多种，且聚醚单体的分子量为1200-5000，优选为2000-4000。
本发明所用的超支化单体是以多乙烯多胺为原料加入环氧乙烷与环氧丙烷无规嵌段后所得的聚合物，其具有如式Ⅰ所示的结构，其中n表示环氧乙烷(EO)的加成数，其为1-15的整数，优选为3-10的整数，m表示环氧丙烷(PO)的加成数，其为1-10的整数，优选为2-6的整数，x为1-10的整数，y为1-10的整数。
Figure GDA0003563559170000041
聚醚单体与超支化单体均熔化成液体后，需向该液体中加入引发剂并搅拌，本发明所用的引发剂为油溶性引发剂，其选自过氧化苯甲酰、过氧化十二酰、过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈、偶氮二环己基甲腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化二碳酸二环己酯和过氧化二碳酸二十六酯中的一种或多种，搅拌的时间通常为5-10min。
加入引发剂并搅拌后，向液体中加入不饱和羧酸和链转移剂，不饱和羧酸和链转移剂可先混合后再同时加入，并优选采用滴加的方式进行，滴加的时间为0.5-2h。
本发明所用的不饱和羧酸选自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸酐、马来酸和富马酸中的一种或多种。
本发明所用的链转移剂选自甲基丙烯磺酸钠、烯丙基磺酸钠、巯基乙酸、巯基丙酸、巯基乙醇、正十二烷基硫醇、次磷酸钠、乙烯基磺酸钠、丙烯基磺酸钠和苯乙烯磺酸钠中的一种或多种。
加入不饱和羧酸和链转移剂后，得到混合溶液，并在一定恒温条件下持续搅拌对该混合溶液进行老化处理，老化处理的时间为0.5-3h。
老化处理后，降温至60℃左右出料，在室温下待产品凝固即可得到无水固体聚羧酸减水剂。
本发明所制得的固体聚羧酸减水剂可根据不同施工需求将固体聚羧酸减水剂加水配置成不同浓度的液体或进一步加工制成粉末状固体聚羧酸减水剂，粉末状固体聚羧酸减水剂可以直接掺入干混砂浆或喷射混凝土中使用，形态发生变化过程中，并不会降低减水剂原本性能。
本发明的固体聚羧酸减水剂由于加入了超支化单体，在聚合时对粘度的要求有所降低，同时其状态稳定，室温存放下不会出现粘结。本发明的固体聚羧酸减水剂具有优异的减水分散效果，在混凝土评价过程中对混凝土和易性较好，无泌水、泌浆、漏石等现象，在低掺量下仍能表现出较好的流动性、保持能力，在不同掺量下均能保持优良的和易性，并且对不同品种的水泥表现出很强的适应性。
此外，本发明的制备工艺可直接得到无水固体聚羧酸减水剂产品，无需像传统母液水剂需经过喷雾干燥才能得到粉体聚羧酸减水剂，生产工艺及生产周期比传统聚羧酸减水剂母液简单且周期短，操作上更为便捷，产品在运输距离及运输成本优势更加明显，同时若能使用聚醚热物料来生产固体聚羧酸减水剂，总成本能节约30％左右，对于减水剂厂家节能降耗有很大的提升。
因此，本发明的制备方法整体工艺绿色环保，有利于工业化生产及工业化推广应用，具有很好的经济效益和社会意义。
以下通过具体实施例来对本发明作进一步说明，这些实施例描述了较佳的实施方案，但并非构成对本发明的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述涉及的发明内容加以变更为同等变化的等效实施例。
实施例
制备例超支化单体的合成
在0.3L干燥的不锈钢高压反应釜中40g多乙烯多胺，催化剂0.2g，密闭反应釜通入氮气置换3次，升温至120℃，缓慢向反应釜同时加入29.34g环氧乙烷与23.2g环氧丙烷，通料过程中维持反应温度120-130℃，压力0.3-0.4MPa，待通料完毕后120℃持续搅拌1h，然后冷却至75-80℃左右出料，即可得超支化单体。
实施例1
首先将350g甲基烯丙基聚氧乙烯醚(理论分子量为2400)投入反应器中，升温至70℃，待物料完全熔化成液态后，加入3.5g制备例得到的超支化单体后继续搅拌10min，再加入引发剂3.5g过氧化苯甲酰，搅拌10min后开始滴加由37.5g丙烯酸、2g巯基乙酸的混合滴加料，控制滴加反应时间在1h±5min，反应结束后升温至75℃老化2h，老化结束后倒入托盘出料，待产品凝固后可得到无水固体聚羧酸减水剂。
实施例2
首先将357g甲基烯丙基聚氧乙烯醚(理论分子量为3000)投入反应器中，升温至75℃，待物料完全熔化成液态后，加入4g制备例得到的超支化单体后继续搅拌10min，在加入引发剂3.6g过氧化苯甲酰，搅拌10min后开始滴加由37.9g丙烯酸、2.2g次磷酸钠的混合滴加料，控制滴加反应时间在1h±5min，反应结束后老化2h，老化结束后倒入托盘出料，待产品凝固后可得到无水固体聚羧酸减水剂。
实施例3
首先将351g甲基烯丙基聚氧乙烯醚(理论分子量为3000)投入反应器中，升温至75℃，待物料完全熔化成液态后，加入5g制备例得到的超支化单体后继续搅拌10min，在加入引发剂4g偶氮二异丁腈，搅拌10min后开始滴加由35.3g丙烯酸、1.5g巯基丙酸、0.7g巯基乙醇的混合滴加料，控制滴加反应时间在1h±5min，反应结束后老化2h，老化结束后倒入托盘出料，待产品凝固后可得到无水固体聚羧酸减水剂。
实施例4
首先将345g异戊烯醇聚氧乙烯醚(理论分子量为2400)投入反应器中，升温至75℃，待物料完全熔化成液态后，加入5g制备例得到的超支化单体后继续搅拌10min，在加入引发剂4g偶氮二异丁腈，搅拌10min后开始滴加由40.2g甲基丙烯酸、2.3g次磷酸钠的混合滴加料，控制滴加反应时间在1.5h±5min，反应结束后老化2.5h，老化结束后倒入托盘出料，待产品凝固后可得到无水固体聚羧酸减水剂。
实施例5
首先将326g异戊烯醇聚氧乙烯醚(理论分子量为3000)投入反应器中，升温至70℃，待物料完全熔化成液态后，加入6g制备例得到的超支化单体后继续搅拌10min，在加入引发剂2g偶氮二异丁腈、2.5g偶氮二异戊腈，搅拌10min后开始滴加由36.2g甲基丙烯酸、2.3g次磷酸钠的混合滴加料，控制滴加反应时间在1.5h±5min，反应结束后老化2.5h，老化结束后倒入托盘出料，待产品凝固后可得到无水固体聚羧酸减水剂。
实施例6
首先将364g羟丁基聚氧乙烯基醚(理论分子量为2400)投入反应器中，升温至75℃，待物料完全熔化成液态后，加入6g制备例得到的超支化单体3后继续搅拌10min，在加入引发剂3.8g过硫酸铵，搅拌10min后开始滴加由30.9g甲基丙烯酸、3g甲基丙烯磺酸钠的混合滴加料，控制滴加反应时间在1h±5min，反应结束后老化2.5h，老化结束后倒入托盘出料，待产品凝固后可得到无水固体聚羧酸减水剂。
实施例7
首先将350g羟丁基聚氧乙烯基醚(理论分子量为3000)投入反应器中，升温至75℃，待物料完全熔化成液态后，加入3g制备例得到的超支化单体后继续搅拌10min，在加入引发剂3.8g过硫酸铵，搅拌10min后开始滴加由30.9g甲基丙烯酸、3g甲基丙烯磺酸钠的混合滴加料，控制滴加反应时间在1h±5min，反应结束后老化2.5h，老化结束后倒入托盘出料，待产品凝固后可得到无水固体聚羧酸减水剂。
实施例8
首先将342g羟丁基聚氧乙烯基醚(理论分子量为3600)投入反应器中，升温至80℃，待物料完全熔化成液态后，加入4g制备例得到的超支化单体后继续搅拌10min，在加入引发剂3.5g偶氮二异丁腈，搅拌5min后开始滴加由32.7g甲基丙烯酸、7g衣康酸、1g巯基丙酸、0.7g巯基乙醇的混合滴加料，控制滴加反应时间在1h±5min，反应结束后老化2h，老化结束后倒入托盘出料，待产品凝固后可得到无水固体聚羧酸减水剂。
将实施例1-8制备出来的固体聚羧酸减水剂统一放入烘箱中熔化，使用石油产品运动粘度测定仪在70℃条件下用粘度计测试实施例1-8样品粘度及对比例1-8的粘度，其中对比例仅仅是在实施例相同条件下未加入超支化单体，并用凝胶液相色谱测试实施例1-8样品分子量及对比例1-8(未加超支化单体)样品的分子量，结果如表1所示。
表1实施例和对比例制备的固体聚羧酸减水剂的粘度及分子量对比
Figure GDA0003563559170000091
通过测试得出结论：加入超支化单体后样品粘度普遍3000-3500之间，未加超支化单体粘度普遍在4900-5500之间，并且固体聚羧酸减水剂产品分子量未有较大变化；证明加入超支化单体对固体聚羧酸减水剂粘度有明显降低，粘度的降低表明固体聚羧酸减水剂在生产中对设备要求有所减低，对产品成型切片中会使产量有提升，对产品利润有更多的提升空间。
将实施例1-8制备出来的固体聚羧酸减水剂配置成10％浓度的减水剂，按照GB8076-2008《混凝土外加剂》标准中高性能减水剂的测试要求，将实施例中合成的样品与市售减水剂(沈阳海达建材厂生产的HD-14高性能聚羧酸减水剂)进行性能对比，实验配比如表2所示，混凝土性能测试结果如表3和表4所示。
表2混凝土试验配比(kg/m3)
Figure GDA0003563559170000092
表3千山水泥42.5的混凝土性能测试结果
Figure GDA0003563559170000101
表4海螺水泥42.5的混凝土性能测试结果
Figure GDA0003563559170000102
通过上述实验结果表明，本发明制得的固体聚羧酸减水剂对不同品种的水泥适应性良好，相对传统聚羧酸减水剂母液具有更高的减水率以及保持性能，而且本发明加入超支化单体对产品粘度及混凝土泌水率有所降低，无明显泌水、泌浆、漏石，对混凝土和易性有一定改善。
本领域技术人员应当注意的是，本发明所描述的实施方式仅仅是示范性的，可在本发明的范围内作出各种其他替换、改变和改进。因而，本发明不限于上述实施方式，而仅由权利要求限定。

Claims (9)

1.一种固体聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，包括：
将聚醚单体与超支化单体熔化成液体；
向所述液体中加入引发剂并搅拌，之后加入不饱和羧酸和链转移剂，得到混合溶液；以及
对所述混合溶液进行老化处理，之后降温凝固，得到所述固体聚羧酸减水剂；
所述聚醚单体选自甲基烯丙基聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚氧乙烯醚和羟丁基聚氧乙烯基醚中的一种或多种，且所述聚醚单体的分子量为1200-5000；
所述超支化单体具有如式Ⅰ所示的结构，其中n为1-15的整数，m为1-10的整数，x为1-10的整数，y为1-10的整数，
Figure FDA0003563559160000011
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，按各原料的总质量计，所述聚醚单体的加入量为82-89％，所述超支化单体的加入量为0.4-3％，所述不饱和羧酸的加入量为7-11％，所述链转移剂的加入量为0.2-0.7％，所述引发剂的加入量为0.4-1.5％。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述聚醚单体的分子量为2000-4000。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述引发剂选自过氧化苯甲酰、过氧化十二酰、过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、偶氮二异戊腈、偶氮二环己基甲腈、偶氮二异丁酸二甲酯、过氧化二碳酸二环己酯和过氧化二碳酸二十六酯中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述不饱和羧酸选自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸酐、马来酸和富马酸中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述链转移剂选自甲基丙烯磺酸钠、烯丙基磺酸钠、巯基乙酸、巯基丙酸、巯基乙醇、正十二烷基硫醇、次磷酸钠、乙烯基磺酸钠、丙烯基磺酸钠和苯乙烯磺酸钠中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，不饱和羧酸和链转移剂通过滴加的方法加入所述液体中，所述滴加的时间为0.5-2h。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述老化处理的时间为0.5-3h。
9.一种固体聚羧酸减水剂，其特征在于，所述固体聚羧酸减水剂是根据权利要求1至8中任一项的方法制备得到。
CN202010400502.9A 2020-05-13 2020-05-13 一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法 Active CN113667067B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010400502.9A CN113667067B (zh) 2020-05-13 2020-05-13 一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010400502.9A CN113667067B (zh) 2020-05-13 2020-05-13 一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113667067A CN113667067A (zh) 2021-11-19
CN113667067B true CN113667067B (zh) 2022-05-17

Family

ID=78536749

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010400502.9A Active CN113667067B (zh) 2020-05-13 2020-05-13 一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN113667067B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1624018A (zh) * 2003-10-29 2005-06-08 株式会社日本触媒 聚合物及其制造方法与用途
CN105778078A (zh) * 2014-12-16 2016-07-20 辽宁奥克化学股份有限公司 一种聚醚酯、其制备方法及由该聚醚酯制得的早强型聚羧酸减水剂及其制备方法
CN107964075A (zh) * 2017-12-11 2018-04-27 江苏苏博特新材料股份有限公司 一种含酰胺结构的磷酸基减水剂的制备方法
CN108046643A (zh) * 2017-12-11 2018-05-18 江苏苏博特新材料股份有限公司 一种新型抗泥土磷酸基超塑化剂的制备方法及应用
CN108250429A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 江苏苏博特新材料股份有限公司 低相对分子量抗粘土型磷酸基超塑化剂、其制备方法及用途
CN111116897A (zh) * 2019-12-30 2020-05-08 江苏奥克化学有限公司 聚醚酯及其制备方法、聚羧酸水泥助磨剂及其制备方法
CN111378083A (zh) * 2018-12-31 2020-07-07 江苏苏博特新材料股份有限公司 一种星形结构的聚羧酸分散剂及其制备方法和应用

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1624018A (zh) * 2003-10-29 2005-06-08 株式会社日本触媒 聚合物及其制造方法与用途
CN105778078A (zh) * 2014-12-16 2016-07-20 辽宁奥克化学股份有限公司 一种聚醚酯、其制备方法及由该聚醚酯制得的早强型聚羧酸减水剂及其制备方法
CN108250429A (zh) * 2016-12-28 2018-07-06 江苏苏博特新材料股份有限公司 低相对分子量抗粘土型磷酸基超塑化剂、其制备方法及用途
CN107964075A (zh) * 2017-12-11 2018-04-27 江苏苏博特新材料股份有限公司 一种含酰胺结构的磷酸基减水剂的制备方法
CN108046643A (zh) * 2017-12-11 2018-05-18 江苏苏博特新材料股份有限公司 一种新型抗泥土磷酸基超塑化剂的制备方法及应用
CN111378083A (zh) * 2018-12-31 2020-07-07 江苏苏博特新材料股份有限公司 一种星形结构的聚羧酸分散剂及其制备方法和应用
CN111116897A (zh) * 2019-12-30 2020-05-08 江苏奥克化学有限公司 聚醚酯及其制备方法、聚羧酸水泥助磨剂及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN113667067A (zh) 2021-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100247526B1 (ko) 시멘트분산제와그제조방법및이를이용한시멘트조성물
CN105236800B (zh) 一种聚羧酸系减水剂母液及其制备方法和应用
CN108948288B (zh) 一种采用羧基功能单体的交联型聚羧酸减水剂制备方法
CN104371073A (zh) 一种缓释型聚羧酸减水剂的常温制备方法
CN100509683C (zh) 一种低分子量共聚物分散剂及其制备方法
CN105601843A (zh) 醚类早强型聚羧酸减水剂及其制备方法
CN111378083B (zh) 一种星形结构的聚羧酸分散剂及其制备方法和应用
CN111349199B (zh) 一种具有核壳结构的稳态聚羧酸超塑化剂及其制备方法
CN107200839B (zh) 一种甲基烯丙醇无规聚醚及其制备方法
CN102503221B (zh) 环己醇接枝聚羧酸减水剂及其制备方法
CN109111146B (zh) 一种多功能酯类聚羧酸减水剂及其制备方法
CN108192010B (zh) 一种降粘型的聚羧酸系减水剂及其制备方法
CN108219080B (zh) 一种聚羧酸减水剂的制备方法
CN113667067B (zh) 一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法
CN102206058B (zh) 超高效聚羧酸盐减水剂及其制备方法
CN108084358B (zh) 一种保塌型聚羧酸减水剂的制备方法
WO2021226869A1 (zh) 一种固体聚羧酸减水剂及其制备方法
CN111040089A (zh) 一种固体聚羧酸减水剂的合成方法
CN111072867A (zh) 固体聚羧酸减水剂及其制备方法
CN113896845A (zh) 一种低敏感缓释型聚羧酸保坍剂及其制备方法
CN113980198A (zh) 一种缓释可控型聚羧酸保坍剂及其制备方法
CN114085336A (zh) 一种抗泥降粘型聚羧酸减水剂及其制备方法
CN116265500A (zh) 一种降粘型聚羧酸减水剂及其制备方法
KR20200102740A (ko) 시멘트 혼화제 및 이의 제조방법
CN112390918B (zh) 一种聚羧酸超塑化剂及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant