一种保坍型减水剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种保坍型减水剂及其制备方法，该减水剂是通过不饱和聚醚大单体A和不饱和烯基含磷单体B或者加入不饱和羧酸酯类单体C在引发剂和链转移剂存在的条件下，在20℃-110℃的水溶液中共聚得到。本发明专利技术公开的减水剂坍落度保持能力高、绿色环保，性能优良。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑外加剂
，设及到一种基于水泥、石膏基材料的保巧型减 水剂及其制备方法。
技术介绍
当前基于水泥材料的建筑外加剂，使用最多的为聚簇酸减水剂，其作用机理主要 是基于二个方面。一是通过聚合物主链上带负电荷的簇酸基团吸附到水泥颗粒表面，使水 泥粒子带上电荷，形成"静电排斥"作用；另一方面则是不带电荷的聚合物侧链不被吸附，形 成空间排斥效应，运种空间排斥效应受主链上侧链的数量和侧链的长度影响。 基于上述机理方面的认识，过去几十年来聚簇酸类减水剂发展迅猛，通过调整共 聚物的侧链长度和侧链密度，制备了各种保巧型减水剂，但运种减水剂一直未脱离W簇酸 基团为主链吸附基团的结构。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足而提供的一种W憐酸基团为主链吸附基团 的保巧型减水剂及其制备方法，该减水剂巧落度保持能力高、绿色环保，性能优良。 阳〇化]本专利技术的目的是运样实现的： 一种保巧型减水剂，该减水剂是通过不饱和聚酸大单体A和不饱和締基含憐单体 B或者加入不饱和簇酸醋类单体C在引发剂和链转移剂存在的条件下，在20°C-110°C的水 溶液中共聚得到。其中：不饱和聚酸大单体A由结构通式（1)所示：阳00引通式（1)中，a为0、1、2或3 ;b为1-180的任意整数；R康示氨或甲基；Rz为氨、 1-6个碳原子的烷基或其混合物；RsO为2-8个碳原子的氧化締基及其混合物，他们可W是 均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物；Ra为氨、1-6个碳原子的烷基或其混合物； 不饱和締基含憐单体B由结构通式（2)所示：W11] 其中：R表示氨或Ci-Ce烷基；X选自式（3)、式（4)、式（5)或式（6)的结构单元：[001引其中m是对于（3)、（4)、（5)或（6)式中彼此独立的表示0-12的整数；Y为Ci-Cw(杂）亚烷基，或含有0-或N-的（杂）亚烷基，其是线性或分支的，也可W是苯基、节 基；Z为-N(CH2-PO3M2)2、-CH(PO3M2)2、-OPO3M2或-PO3M2,M为阳离子，优选H、化、K、锭或有机 胺；n为0或者1。 所述不饱和簇酸醋类单体C为丙締酸甲醋、甲基丙締酸甲醋、丙締酸乙醋、甲基丙 締酸乙醋、丙締酸径乙醋、丙締酸径丙醋、甲基丙締酸径乙醋、甲基丙締酸径丙醋、甲基丙締 酸缩水甘油醋、丙締酸缩水甘油醋、甲基丙締酸二甲氨乙醋、丙締酸二甲氨乙醋、甲基丙締 酸二乙氨基乙醋、丙締酸二乙氨基乙醋、丙締酸N，N-二乙基氨基乙醋、甲基丙締酸N，N-二 乙基氨基乙醋、马来酸单甲醋、马来酸单乙醋、马来酸二甲基、马来酸二乙醋中的一种或几 种混合。 所述的保巧型减水剂制备方法，其不饱和聚酸大单体A用量为单体总质量的 60 % -95 %，不饱和締基含憐单体B用量为单体总质量的0. 5 % -30 %，不饱和簇酸醋类单体 C用量为单体总质量的0% -15%。 所述的保巧型减水剂制备方法，其引发剂为热分解引发剂或氧化还原引发剂。热 分解引发剂为过硫酸锭、过硫酸钟、过硫酸钢、双氧水、叔下基过氧化氨或者水溶性偶氮类 引发剂的一种或几种混合；氧化还原引发剂是采用热分解引发剂和还原剂共同组成，其中 热分解引发剂为过硫酸锭、过硫酸钟、过硫酸钢、双氧水、叔下基过氧化氨、水溶性偶氮类引 发剂的一种或几种混合，还原剂为亚硫酸氨钢、亚硫酸氨钟、硫酸亚铁、焦亚硫酸钢、次憐 酸、次憐酸钢、次憐酸钟、吊白块、抗坏血酸和抗坏血酸钢中的一种或几种混合。 所述的保巧型减水剂制备方法，其加入到反应体系中的热分解引发剂用量为单体 总质量的0.1% -10. 〇%，加入到反应体系中的还原剂用量为单体总质量的0% -8%。 所述的保巧型减水剂制备方法，其所用的链转移剂为异丙醇、琉基乙醇、琉基乙 酸、2-琉基丙酸、3-琉基丙酸和十二硫醇中的一种或几种混合，链转移剂用量占单体总质 量的0.2% -8.0%。 所述的保巧型减水剂制备方法，其不饱和聚酸大单体A可W是一种或几种混合。 所述的保巧型减水剂制备方法是在2〇°c-Iior的水溶液中共聚得到，共聚反应 时间为2-10小时。 所述的保巧型减水剂，其重均分子量为10000-200000。 本专利技术公开的减水剂是W憐酸基团作为主链吸附基团，不同于传统的聚簇酸减水 剂，本专利技术公开的减水剂巧落度保持能力高、绿色环保，性能优良。 具体实施案例 W下参考具体实施例，对专利技术做进一步说明，但不对专利技术造成任何限制。 实施例中用到W下所列缩写： 不饱和聚酸大单体Al:异下締醇聚氧乙締基酸（乙氧基平均加成摩尔数54) 不饱和聚酸大单体A2:异戊締醇聚氧乙締基酸（乙氧基平均加成摩尔数54) 不饱和聚酸大单体A3:异戊締醇聚氧乙締基酸（乙氧基平均加成摩尔数23) 不饱和締基含憐单体Bl:乙締基麟酸 不饱和締基含憐单体B2为： 不饱和締基含憐单体B3为： 不饱和締基含憐单体B4为： 不饱和締基含憐单体B5为： 不饱和締基含憐单体B6为： 不饱和締基含憐单体B7为： 不饱和簇酸醋类单体Cl为：丙締酸径乙醋 不饱和簇酸醋类单体C2为：马来酸单乙醋 不饱和簇酸醋类单体C3为：马来酸二甲醋 不饱和簇酸醋类单体C4为：丙締酸径丙醋 不饱和簇酸醋类单体巧为：丙締酷胺二乙氨基乙醋 阳047]实施例1 在配有揽拌器、溫度计、恒溫加热装置和冷凝器的2000ml四口烧瓶中，加入453g 不饱和聚酸大单体Al和311g水，揽拌并升溫至60°C，溫度达到后加入3g30wt%的双氧 水，并开始滴加63g引发剂水溶液（由Ig抗坏血酸钢、2g3-琉基丙酸溶于60g水中获得） 和90g单体水溶液（由40.Sg不饱和締基含憐单体Bl溶于49. 2g水中获得），单体水溶液 滴加ISOmin，引发剂水溶液滴加210min，滴加结束后保溫反应60min使聚合反应完全，然后 降溫至50°CW下，加入80g30wt%的氨氧化钢溶液，得到抑值在6-8左右的保巧型减水剂 WR-1，固含量 50. 9%。 W例实施例2 在配有揽拌器、溫度计、恒溫加热装置和冷凝器的2000ml四口烧瓶中，加入141g 不饱和聚酸大单体Al、28?不饱和聚酸大单体A2和329g水，揽拌并升溫至40°C，待单体完 全溶解后加入5g过硫酸锭，并开始滴加6：3g引发剂水溶液（由1. 5g抗坏血酸钢、2. 25g3-琉 基丙酸溶于59. 25g水中获得）和90g单体水溶液（由47. 6g不饱和締基含憐单体Bl溶于 42. 4g水中获得），单体水溶液滴加ISOmin，引发剂水溶液滴加210min，滴加结束后保溫反 应60min使聚合反应完全，然后加入90g30wt%的氨氧化钢溶液，得到抑值在6-8左右的保 巧型减水剂WR-2,固含量49. 3%。 阳0川实施例3 在配有揽拌器、溫度计、恒溫加热装置和冷凝器的2000ml四口烧瓶中，加入421g 不饱和聚酸大单体A2和292g水，揽拌并升溫至60°C，待单体完全溶解后加入3g30wt%的 双氧水，并开始滴加64g引发剂水溶液（由1. 25g抗坏血酸钢、2. 25g3-琉基丙酸溶于60. 5g 水中获得）和150g单体水溶液（由68.Sg不饱和締基含憐单体B2溶于81. 2g水中获得）， 单体水溶液滴加150min，引发剂水溶液滴加ISOmin，滴加结束本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种保坍型减水剂，其特征在于该减水剂是基于不饱和聚醚大单体A和不饱和烯基含磷单体B的共聚物；其中：不饱和聚醚大单体A由结构通式(1)所示：通式(1)中，a为0、1、2或3；b为1‑180的任意整数；R1表示氢或甲基；R2为氢、1‑6个碳原子的烷基或其混合物；R3O为2‑8个碳原子的氧化烯基及其混合物，为均聚物、无规共聚物或嵌段共聚物；R4为氢、1‑6个碳原子的烷基或其混合物；不饱和烯基含磷单体B由结构通式(2)所示：其中：R表示氢或C1‑C6烷基；X选自式(3)、式(4)、式(5)或式(6)的结构单元：其中m是对于(3)、(4)、(5)或(6)式中彼此独立的表示0‑12的整数；Y为C1‑C20(杂)亚烷基，或含有O‑或N‑的(杂)亚烷基，其是线性或分支的，或者是苯基、苄基；Z为‑N(CH2‑PO3M2)2、‑CH(PO3M2)2、‑OPO3M2或‑PO3M2，M为阳离子；n为0或者1。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王绍华，冯中军，傅乐峰，
申请(专利权)人：上海三瑞高分子材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31