專利名稱：聚羧酸減水劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明設(shè)計屬于混凝土外加劑領(lǐng)域，具體涉及一種聚羧酸減水劑的制備方法。
背景技術(shù)：
近來年，隨著我國高速鐵路的迅速發(fā)展，為聚羧酸減水劑的發(fā)展帶來了機遇和挑 戰(zhàn)。由于我們地域廣闊、混凝土原材料差異很大，在混凝土運輸和施工過程中，經(jīng)常會遇到 新拌混凝土坍落度損失過快的問題，給施工和混凝土工程質(zhì)量帶來了諸多不便。特別是新 疆百里風(fēng)區(qū)的極端氣候條件下，要混凝土具有良好地工作性能，常規(guī)聚羧酸減水劑已無法 滿足要求。因此研究開發(fā)不受環(huán)境影響的高性能聚羧酸減水劑，使其在一段時間內(nèi)保持超 長流動性，可以解決在大風(fēng)、干燥、溫差變化大的環(huán)境下新拌混凝土的坍落度損失過快的問 題。為了解決混凝土坍落度損失過快的問題，國內(nèi)外相關(guān)研究人員已做了大量工作， 通常的做法是將減水劑與緩凝劑復(fù)配使用，以達到延緩水泥水化，降低水化速率，從而控制 坍落度損失，但這種方法會因為緩凝劑過量使用而造成過度緩凝，影響施工進度。目前國內(nèi)聚羧酸減水劑按照其原料及合成工藝主要分為聚酯型和聚醚型兩種。在 專利CN1636922中公開了一種聚羧酸減水劑的制備方法，先通過聚乙二醇與丙烯酸合成酯 化產(chǎn)物，然后酯化產(chǎn)物再與甲基丙烯磺酸鈉和丙烯酸共聚成減水劑，此種方法分為二個步 驟，工藝繁瑣、參數(shù)復(fù)雜、不適合工業(yè)化生產(chǎn)。在專利CN101492518中公開了一種醚類聚羧 酸減水劑及其的制備工藝。雖然采用一步法，生產(chǎn)方式簡單，但其中選用的原料之一 APEG， 由于其分子結(jié)構(gòu)自身的缺陷，其聚合活性低，在合成過程中轉(zhuǎn)化率低，此方法合成的減水 劑，只適合于一般條件下的使用，對于惡劣的自然條件，還是無法滿足施工的要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述技術(shù)所存在的缺陷，提供一種減水率高、保坍性能好，適 合于”新疆百里風(fēng)區(qū)”環(huán)境施工應(yīng)用的醚類減水劑及其制備工藝，本生產(chǎn)工藝簡單，成本低。為實現(xiàn)上述發(fā)明，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案—種聚羧酸減水劑的制備方法，其特征在于所述的聚羧酸減水劑由A、B、C三種 水溶性單體通過溶液共聚方法制備而成，三種單體的質(zhì)量百分比為單體A 20-60%、單體 B 10-30%、單體 C 20-60%,所述的單體A為甲基烯基聚氧乙烯、聚氧丙烯醚(0XAB-501)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下
ch3
h2C 二i—CH2CH20(CH2CH20)m(CH2CH3CH0)nH分子量為2000-3000，其中m取值為32-68，n取值為0-10 ；所述的單體B為丙烯酸(AA)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下H2C = CHC00H
所述的單體C為富馬酸，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下
權(quán)利要求
一種聚羧酸減水劑的制備方法，其特征在于所述的聚羧酸減水劑由A、B、C三種水溶性單體通過溶液共聚方法制備而成，三種單體的質(zhì)量百分比為單體A 20 60％、單體B 10 30％、單體C 20 60％，所述的單體A為甲基烯基聚氧乙烯、聚氧丙烯醚(OXAB 501)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下分子量為2000 3000，其中m取值為32 68，n取值為0 10；所述的單體B為丙烯酸(AA)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下H2C＝CHCOOH所述的單體C為富馬酸，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式如下FSA00000313457200011.tif,FSA00000313457200012.tif
2.權(quán)利要求1所述的聚羧酸減水劑的制備方法，其特征在于，具體包括如下步驟(1)將甲基烯基聚氧乙烯、聚氧丙烯醚(0XAB-501)、富馬酸單體按質(zhì)量比為(1 2) 1的比例加入到反應(yīng)釜中，再加入一定量的軟化水，并攪拌均勻，所述軟化水的加入量 為上述單體總質(zhì)量的(30 50)wt% ；(2)將濃度為(20 40)wt%H202的水溶液加入到反應(yīng)釜中，不斷攪拌，并將反應(yīng)液溫 度升高到30-50°C，其中，H202的加入量為甲基烯基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(0XAB-501)、富馬 酸、丙烯酸三種單體總質(zhì)量的(1. 2 1. 6) % ；(3)同時將濃度為(40 60)%丙烯酸單體水溶液和20-30%雕白塊水溶液分別滴加到 反應(yīng)釜中，不斷攪拌，要求，丙烯酸單體水溶液的滴加時間控制在4-4. 5h，雕白塊水溶液的 滴加時間控制在5-5. 5h，雕白塊水溶液滴加完畢后繼續(xù)保溫l-2h后，溫度降至室溫，其中， 丙烯酸單體與富馬酸單體的質(zhì)量比為1 (1-3)，雕白塊的加入量為甲基烯基聚氧乙烯、聚 氧丙烯醚(0XAB-501)、富馬酸、丙烯酸三種單體總質(zhì)量的(1.8 2. 4)%。(3)用濃度為 20-40%堿溶液調(diào)節(jié)產(chǎn)物的pH值為6-7，即可獲得目標(biāo)產(chǎn)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚羧酸減水劑的制備方法，其特征在于所述的甲基烯 基聚氧乙烯、聚氧丙烯醚(0XAB-501)為遼寧奧克化學(xué)股份有限公司生產(chǎn)，其結(jié)構(gòu)為嵌段型 聚醚。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種適用于“新疆百里風(fēng)區(qū)環(huán)境”的聚羧酸減水劑。它是由20-60％的甲基烯基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(OXAB-501)，10-30％的丙烯酸AA，20-60％的富馬酸三種單體在“H2O2-雕白塊”氧化還原引發(fā)劑下共聚而成。將本發(fā)明方法制得的聚羧酸減水劑配制的混凝土，其坍落度保持能力好，環(huán)境適應(yīng)能力強；有效成份增加，減水劑性價比提高，為新疆百里風(fēng)區(qū)混凝土施工提供了技術(shù)保障；本生產(chǎn)工藝簡單，原料成本低廉。
文檔編號C08F222/02GK101983975SQ20101051535
公開日2011年3月9日 申請日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者李龍, 汪志勇, 陳娟, 陳錢寶, 黃海, 黃玉華 申請人:安徽中鐵工程材料科技有限公司