專利名稱:一種聚羧酸高性能減水劑的低溫合成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種減水劑的合成方法,特別涉及在較低溫度條件下進行合成聚羧酸高性能減水劑的方法。
背景技術(shù):
減水劑可以有效改善混凝土的施工性能,提高混凝土的強度,延長混凝土的耐久性。在當(dāng)前自動化程度較高的混凝土集中攪拌、機械運輸和泵送施工過程中,減水劑起著極其重要的作用,已經(jīng)成為混凝土中不可缺少的組分。根據(jù)減水劑的發(fā)展過程,一般把減水劑的發(fā)展分為三個階段第一代是以木鈣、木鈉為代表的普通減水劑,減水率在6% 12%;第二代是以萘系和三聚氰胺為代表的高效減水劑,減水率在15% 25%,在生產(chǎn)和使用過程中存在甲醛污染等問題;第三代是以聚羧酸鹽為代表的高性能減水劑,具有減水率高(可達30% ),摻量少(O. 2% O. 4% ),所配制混凝土具有強度高、綠色環(huán)保等優(yōu)點,是今后外加劑行業(yè)的主導(dǎo)產(chǎn)品和發(fā)展方向。高分子合成反應(yīng)的途徑很多,按照反應(yīng)機理可以分為共聚、加聚、縮聚等。聚羧酸高性能減水劑主要是通過不飽和單體在引發(fā)劑的作用下,將帶有側(cè)鏈的活性基團接枝到聚合物的主鏈上,從而獲得具有梳狀結(jié)構(gòu)的聚羧酸減水劑分子。目前,聚羧酸減水劑的合成溫度大多在80 120°C,反應(yīng)時間為3 8h。因此,通過采用更科學(xué)合理的方法,利用更高效的合成方法,進一步提高聚羧酸減水劑的生產(chǎn)效率,降低生產(chǎn)成本,對于聚羧酸減水劑的進一步推廣應(yīng)用,具有重要的經(jīng)濟效益和社會效益。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供了提供一種更加高效的聚羧酸減水劑的合成方法,按照本方法進行生產(chǎn),反應(yīng)溫度低可低到60°C ),反應(yīng)時間短至3h,因此,生產(chǎn)效率更高,生產(chǎn)成本也有一定的降低。生產(chǎn)的減水劑適應(yīng)性好,基本適應(yīng)各類水泥;減水率高,其減水率大于30% ;摻量少,折固摻量為O. 1% O. 25%,各期齡的混凝土強度也明顯提聞。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的
一種聚羧酸高性能減水劑的低溫合成方法,其制備方法如下
第一步、A液的配制以質(zhì)量比18 12分別稱取丙烯酸和去離子水,進行攪拌,均勻后待用;
第二步、B液的配制以質(zhì)量比56 O. 375 2. 8分別稱取去離子水、疏基乙酸、甲基丙烯磺酸鈉進行混合攪拌,直至均勻透明后待用;
第三步、以質(zhì)量比200 183分別稱取去離子水和烯丙醇聚氧乙烯醚,加入到反應(yīng)器內(nèi),并進行攪拌升溫到55 60°C,待溫度平穩(wěn)后加入大單體質(zhì)量的O. 5%的過硫酸銨引發(fā)劑,攪拌均勻,保持溫度穩(wěn)定;第四步、第一步到第三步完成后,開始向第三步中的反應(yīng)器內(nèi)滴加A液和B液,反應(yīng)溫度控制在55 60°C,滴加時間為3 3. 5h,滴加完畢,繼續(xù)反應(yīng)I I. 5h,降溫至50°C,用氫氧化鈉溶液中和至PH為6 7,得到目標(biāo)產(chǎn)物。
積極有益效果本發(fā)明進行聚羧酸減水劑的合成,可以有效地降低反應(yīng)溫度,縮短反應(yīng)時間,并且操作簡便,反應(yīng)過程更易于控制,生產(chǎn)效率提高高,生產(chǎn)成本也有一定的降低;生產(chǎn)的減水劑適應(yīng)性好,基本適應(yīng)各類水泥;減水率高,其減水率大于30% ;摻量少,折固摻量為O. I % O. 25%,各期齡的混凝土強度也明顯提高。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例,最本發(fā)明作進一步的說明一種聚羧酸高性能減水劑的低溫合成方法,其制備方法如下第一步、A液的配制以質(zhì)量比18 12分別稱取丙烯酸和去離子水,進行攪拌,均勻后待用;第二步、B液的配制以質(zhì)量比56 O. 375 2. 8分別稱取去離子水、疏基乙酸、甲基丙烯磺酸鈉進行混合攪拌,直至均勻透明后待用;第三步、以質(zhì)量比200 183分別稱取去離子水和烯丙醇聚氧乙烯醚,加入到反應(yīng)器內(nèi),并進行攪拌升溫到55 60°C,待溫度平穩(wěn)后加入大單體質(zhì)量的O. 5%的過硫酸銨引發(fā)劑,攪拌均勻,保持溫度穩(wěn)定;第四步、第一步到第三步完成后,開始向第三步中的反應(yīng)器內(nèi)滴加A液和B液,反應(yīng)溫度控制在55 60°C,滴加時間為3 3. 5h,滴加完畢,繼續(xù)反應(yīng)I I. 5h,降溫至50°C,用氫氧化鈉溶液中和至PH為6 7,得到目標(biāo)產(chǎn)物。
對于上述合成的聚羧酸減水劑與國內(nèi)外產(chǎn)品進行凈漿對比實驗,本實驗水泥采用崤山P · 042. 5R水泥300g、水87g,具體實驗結(jié)果如下表
權(quán)利要求
1.一種聚羧酸高性能減水劑的低溫合成方法,其特征在于其制備方法,具體步驟如下第一步、A液的配制以質(zhì)量比18 12分別稱取丙烯酸和去離子水,進行攪拌,均勻后待用;第二步、B液的配制以質(zhì)量比56 O. 375 2. 8分別稱取去離子水、疏基乙酸、甲基丙烯磺酸鈉進行混合攪拌,直至均勻透明后待用;第三步、以質(zhì)量比200 183分別稱取去離子水和烯丙醇聚氧乙烯醚,加入到反應(yīng)器內(nèi),并進行攪拌升溫到55 60°C,待溫度平穩(wěn)后加入大單體質(zhì)量的O. 5%的過硫酸銨引發(fā)劑,攪拌均勻,保持溫度穩(wěn)定;第四步、第一步到第三步完成后,開始向第三步中的反應(yīng)器內(nèi)滴加A液和B液,反應(yīng)溫度控制在55 60°C,滴加時間為3 3. 5h,滴加完畢,繼續(xù)反應(yīng)I I. 5h,降溫至50°C,用氫氧化鈉溶液中和至PH為6 7,得到目標(biāo)產(chǎn)物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種聚羧酸減水劑的合成,通過按照質(zhì)量比對A液、B液的配置,并加入到質(zhì)量比配置好的去離子水和烯丙醇聚氧乙烯醚的反應(yīng)器中,應(yīng)溫度控制在55~60℃,滴加時間為3~3.5h,滴加完畢,繼續(xù)反應(yīng)1~1.5h,降溫至50℃,用氫氧化鈉溶液中和至pH為6~7,得到目標(biāo)產(chǎn)物。本發(fā)明操作簡便,反應(yīng)過程更易于控制,生產(chǎn)效率提高高,生產(chǎn)成本也有一定的降低;生產(chǎn)的減水劑適應(yīng)性好,基本適應(yīng)各類水泥;減水率高,其減水率大于30%;摻量少,折固摻量為0.1%~0.25%,各期齡的混凝土強度也明顯提高。
文檔編號C04B24/16GK102911323SQ20121043026
公開日2013年2月6日 申請日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者謝明江, 黃世謀, 王增輝, 謝沛東 申請人:三門峽市八四八化工廠