一種用于磷石膏基自流平砂漿的分散增稠劑及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑材料外加劑領(lǐng)域,具體涉及到一種用于磷石膏基自流平砂漿的分 散增稠劑及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 自流平材料是一類能夠快速、有效地得到平整、牢固的裝飾性地面材料。目前研宄 的熱點(diǎn)主要是磷石膏基自流平砂漿,其以磷石膏為基料,加入摻合料及外加劑,用于地面自 找平的新型地面材料。
[0003] 磷石膏是濕法生產(chǎn)磷酸的過(guò)程中排出的含有少量未分解磷礦和游離酸的二水硫 酸鈣沉淀物,是磷化工生產(chǎn)中最主要的工業(yè)副產(chǎn)品。由于原材料的來(lái)源和生產(chǎn)磷酸的生產(chǎn) 工藝等差異,不同的地方排放的磷石膏存在差異,這使得磷石膏的成分復(fù)雜,含雜質(zhì)種類較 多,同時(shí)自流平砂漿要保證較大的流動(dòng)性,這使得水膠比增大,這些將導(dǎo)致自流平砂漿的耐 水性及強(qiáng)度降低,嚴(yán)重影響磷石膏基自流平砂漿的性能。磷石膏基自流平砂漿是解決我國(guó) 磷石膏固體廢棄物大量堆積的有效途徑,但是由于磷石膏成分復(fù)雜,雜質(zhì)較多等原因?qū)е?磷石膏基自流平砂漿存在一定的問(wèn)題,限制了磷石膏的資源化利用,因此尋找途徑改善磷 石膏基自流平砂漿存在耐水性、強(qiáng)度降低以及保持高流動(dòng)性等問(wèn)題是迫在眉睫的。
[0004] 然而,目前解決磷石膏基自流平砂漿流動(dòng)性的問(wèn)題一般采用傳統(tǒng)的減水劑,但均 存在以下問(wèn)題:
[0005] (1)適應(yīng)性差。適應(yīng)于某種磷石膏的傳統(tǒng)減水劑,由于磷石膏成分的變化,雜質(zhì)種 類的變化,傳統(tǒng)的減水劑無(wú)法適應(yīng)該種磷石膏,起不到理想的減水效果,因此傳統(tǒng)的減水劑 對(duì)于成分多變的磷石膏適應(yīng)性差。
[0006] (2)流動(dòng)性保持能力差。對(duì)于磷石膏基自流平砂漿,要求30mi流動(dòng)性損失較小,具 有良好的流動(dòng)性,傳統(tǒng)的方法采用緩凝劑延緩石膏水化,從而提高漿體的流動(dòng)保持性。但緩 凝劑會(huì)延緩水化,降低早期強(qiáng)度。
[0007] (3)漿體穩(wěn)定性差。自流平砂漿的漿體穩(wěn)定性是一個(gè)重要指標(biāo)。為避免離析,泌水 等問(wèn)題,傳統(tǒng)的方法加入增稠劑提高漿體穩(wěn)定性,但易對(duì)流動(dòng)性和強(qiáng)度造成不良影響,同時(shí) 摻量敏感不易控制。
[0008] 因此,如何解決磷石膏基砂漿高流動(dòng)性問(wèn)題已成為制約磷石膏在自流平砂漿領(lǐng)域 應(yīng)用的一個(gè)技術(shù)瓶頸。有必要研宄一種具有較強(qiáng)的適應(yīng)性,應(yīng)用于磷石膏自流平砂漿的分 散增稠劑,解決磷石膏基自流平砂漿存在的耐水性、強(qiáng)度降低以及保持高流動(dòng)性等問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)而提出一種用于磷石膏基自流 平砂漿的分散增稠劑及制備方法,其可以有效地改善磷石膏基自流平砂漿的耐水問(wèn)題,提 高流動(dòng)性,同時(shí)增加強(qiáng)度。
[0010] 本發(fā)明為解決上述提出的問(wèn)題所采用以下技術(shù)方案:一種用于磷石膏基自流平砂 漿的分散增稠劑,其特征在于,其分子量為110000~260000,其結(jié)構(gòu)通式為:
[0011]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于磷石膏基自流平砂漿的分散增稠劑,其特征在于,其分子量為110000~ 260000,其結(jié)構(gòu)通式為:
其中,a = 20 ~45, b = 10 ~20, c = 15 ~35, d = 10 ~30。
2. 權(quán)利要求1所述的用于磷石膏基自流平砂漿的分散增稠劑的制備方法,其特征在 于,包括有以下步驟: 1) 選取原材料:按45~65wt%的聚醚大單體、15~35wt%丙稀酸、7~25wt%苯乙 稀、10~30%甲基丙稀磺酸鈉 、L 0~I. 5wt %的氧化劑、L 0~I. 5wt %的還原劑和0· 5~ 1.0 wt %的鏈轉(zhuǎn)移劑,以上各組分總量為100%,選取原材料; 2) 將所述的聚醚大單體、丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯磺酸鈉攪拌溶解,得到均勻溶液,再 加入氧化劑,攪拌得到均勻溶液; 3) 將步聚2)中所得到均勻溶液中,一次性加入還原劑及鏈轉(zhuǎn)移劑混合物,并繼續(xù)攪拌 3~4h,調(diào)節(jié)pH至中性,加入適當(dāng)去離子水,得到用于磷石膏基自流平砂漿的分散增稠劑。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于磷石膏基自流平砂漿的分散增稠劑的制備方法,其特征 在于:所述的聚醚大單體為異戊烯醇環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷三元嵌段基醚,其分子 結(jié)構(gòu)如下所示:
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于磷石膏基自流平砂漿的分散增稠劑的制備方法,其特征 在于:異戊烯醇環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷三元嵌段基醚的制備方法如下: a) 將異戊烯醇與甲醇鈉催化劑在密閉容器中攪拌混合均勻,升溫至75°C~120°C,并 保溫0. 5h ; b) 升溫到115°C~135°C,在1.5h之內(nèi)均勻加入環(huán)氧乙烷,并保溫0. 5h; c) 保持溫度不變,在0. 5h之內(nèi)均勻加入環(huán)氧丙烷,并保溫0. 5h ; d) 繼續(xù)升溫到140°C~165°C,在I. 5h之內(nèi)均勻加入環(huán)氧乙烷,并保溫0. 5h,得到異戊 烯醇環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷-環(huán)氧乙烷三元嵌段基醚; 其中,步驟b)、c)、d)中所用的環(huán)氧乙烷:環(huán)氧丙烷:環(huán)氧乙烷的摩爾比為60:3:60,甲 醇納用量為異戊條醇、環(huán)氧乙燒、環(huán)氧丙烷總質(zhì)量的〇. 5%。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于磷石膏基自流平砂漿的分散增稠劑的制備方法,其特征 在于:所述的氧化劑是過(guò)硫酸鉀、過(guò)硫酸銨、叔丁基過(guò)氧化氫任意兩種或三種混合而成,當(dāng) 為兩種的混合,其摩爾比為1 :1,當(dāng)為三種的混合,其摩爾比為1 :1 :1。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于磷石膏基自流平砂漿的分散增稠劑的制備方法,其特征 在于:所述的還原劑是次磷酸鈉、亞硫酸鈉、L-抗壞血酸任意兩種或三種混合而成,當(dāng)為兩 種的混合,其摩爾比為1 :1,當(dāng)為三種的混合,其摩爾比為1 :1 :1。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于磷石膏基自流平砂漿的分散增稠劑的制備方法,其特征 在于:所述的鏈轉(zhuǎn)移劑是巰基乙醇、巰基丙酸混合物而成,其摩爾比為2 :1。
【專利摘要】本發(fā)明涉及到一種用于磷石膏基自流平砂漿的分散增稠劑及制備方法,其分子量為110000~260000,其結(jié)構(gòu)通式如下:其中,a=20~45,b=10~20,c=15~35,d=10~30。本發(fā)明的有益效果在于:1)具有很好的適應(yīng)性;2)具有較大的空間位阻,初始和30min流動(dòng)度可以保持150~180mm,且不發(fā)生泌水、離析;3)本發(fā)明制備的分散增稠劑的減水率可達(dá)27~30%,能夠有效地增強(qiáng)磷石膏基自流平砂漿的強(qiáng)度,相對(duì)1d抗折壓強(qiáng)度可達(dá)到155~206%、144~159%,相對(duì)絕干抗折壓強(qiáng)度可達(dá)到134~155%、146~156%。
【IPC分類】C04B24-20
【公開(kāi)號(hào)】CN104860567
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510238807
【發(fā)明人】譚洪波, 林超亮, 馬保國(guó), 李信, 戚長(zhǎng)亞
【申請(qǐng)人】武漢理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年8月26日
【申請(qǐng)日】2015年5月12日