本发明专利技术涉及一种建筑工程改性成纤高分子聚合物及其制备工艺，该高分子聚合物是通过“接枝”“共聚”等化学改性技术手段，调整成纤高分子聚合物的分子结构；并通过采取比例混配、熔融缩合、真空脱水、喷雾干燥等工艺加工技术方法，合成制备出的新型改性成纤高分子聚合物。该高分子聚合物，是生产具有特殊功能的改性聚合纤维的基本生产原料。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种高分子聚合物，具体说是一种建筑工程改性 成纤高分子聚合物及其制备工艺。
技术介绍
混凝土是一种十分重要基础建筑工程材料。随着建筑技术水 平的提高，在混凝土中掺入外加剂，用以改善混凝土的性能，已成为一种十分重要手段；因此，外加剂已成为混凝土中的重要组 成部分，是建筑工程材料中不可缺少的一部分。西方工业发达国家在混凝土中使用外加剂始于上世纪初；至 今虽有九十多年的历史，但在最近三十年才得到迅速发展。1975 年，世界混凝土外加剂销售额仅有4亿美元，到1985年上升到 16亿美元，而在1990年就激增至65亿美元。现在，美国、日本 等工业发达国家，几乎所有的水泥混凝土中都使用了外加剂。可 以说，外加剂己成为除水泥、砂、石和水以外的混凝土第5种必 不可少的组成材料。特别是随着大跨度、重荷载、超高层等典型 建筑工程越来越多，对混凝土外加剂的要求也越来越高；特别是 对高分子聚合物纤维类外加剂的需求，也越来越多。目前，我国在市场销售的混凝土外加剂，大约有十大系列， 300多种牌号；年生产总量约60 70万吨。按每吨水泥平均掺入 2.5公斤外加剂计算，约配制水泥2,4 2.8亿吨，仅占全国水泥 总产量9. 7亿吨的23 30%;与美国、日本、澳大利亚等国已达 到100%,德国、丹麦、瑞典等国己达到80%，英国、法国、意大 利也达到50%以上相比，发展潜力和扩展空间都十分可观。当前，正是我国国民经济持续高速发展阶段，也是混凝土外 加剂快速发展时期。特别是最近几年，在市场需求强劲的拉动下， 混凝土外加剂行业的生产、销售两旺势头，在很长时间内始终维 持盛势不衰。但我国混凝土外加剂的产品品种的主要表现却是 在产品结构成分上，以无机化合物居多，有机化合物较少，高分 子聚合物更少；在产品结构类型上，以单一型居多，复合型较少， 有机类与有机类复合型更少；在产品结构形态上，以粉剂(或水齐IJ) 居多，乳剂较少，纤维类更少。根据国际大跨度、重荷载、超高层典型建筑工程专用超高强度混凝土制备所需纤维类外加剂的要 求，我国的纤维类外加剂中，以玻璃纤维、石棉纤维、天然黄麻 纤维居多，近几年虽出现了尼龙纤维、维纶纤维等高分子聚合物 外加剂，但在典型工程中应用后却表现为均匀度、亲和性较差， 容易出现抱团、擀毡等弊端，很难适应大跨度、重荷载、超高层 等典型建筑工程制备超高强度混凝土对纤维类外加剂的需要。
技术实现思路
本专利技术就是针对大跨度、重荷载、超高层等典型建筑工程制 备超高强度混凝土对纤维类外加剂的需要，依据分子改性化学理 论，通过比例混配、熔融縮合、真空脱水、喷雾干燥四个制备工 艺步骤，生产制造出一种建筑工程新型改性成纤高分子聚合物， 为生产制造具有特殊性能的建筑工程改性聚合纤维提供生产基本 原料。本专利技术的目的是采用以下技术方案实现的本专利技术采用的原料是以聚丙烯(PP)作为母粒，以聚丙烯酸酯(PAE)、聚酯(PET)作为辅助增韧原料， 以聚丙酸乙烯酯(PVP)作为稳定剂， 以液晶共聚酯(LCP)作为改性剂各组份的重量配比如下聚丙烯(PP)70份，化学纯、 聚丙烯酸酯(PAE)10份，化学纯、 聚酯(PET) 10份，化学纯、 液晶共聚酯(LCP)5份，化学纯、 聚丙酸乙烯酯(PVP) 5份，化学纯；新型改性成纤高分子聚合物的化学改性机理是选择的所有组料原料单体，都属弹性热塑高分子聚合物。其中，选择做为辅助增韧原料的聚丙烯酸酯(PAE)和聚酯(PET)中的碳基()C:O)，具 有活泼的化学性质；选择主要由酰胺化合物组成的液晶共聚酯 (LCP)为改性剂，是因为这种高分子聚合物，有极其活泼的氨基 (-匪J，具有极强的异相晶成核功能；在一定条件下，即本专利技术 为其设计的高温熔融縮合生产加工环境，氨基(-NHJ就会与碳基 ()OO)产生加成反应；这种反应，使碳基中的双键被打开，形成 多种羧基(-C00H)活性基团。选择的聚丙烯(PP)母粒，是具有一定 侧链长的晶形结构高分子聚合物，在改性剂液晶共'聚酯(LCP)作用5下，多种羧基(-C00H)活性基团，都会以合适的比例被接枝在 聚丙烯(PP)的高分子主链上，并快速产生出大量活性型结晶；在 选择的稳定剂聚丙酸乙烯酯(PVP)作用下，活性型结晶逐步向稳定 态晶型结构实现改性转变；在改性转变过程中，改性高分子聚合 物的分子内部形成微小孔隙结构，稳定剂聚丙酸乙烯酯(PVP)的分 子，以横穿晶结构形式，融入改性高分子聚合物中，最终形成新 型多元改性成纤高分子聚合物。用这种新型改性成纤高分子聚合 物，生产制造出改性聚合纤维，就能具有较强的稳定性、耐酸碱 性、耐水性及较高的弹性模量系数、断裂强度、断裂伸长等特殊 性能。比例混配、熔融縮合、本专利技术建筑工程改性聚合纤维的制造方法包括比例混配、 熔融縮合、真空脱水、喷雾干燥四个工艺步骤；具体步骤详述如下① 、所述的比例混配工艺步骤是把聚丙烯(PP)按70份， 化学纯；聚丙烯酸酯(PAE)按10份，化学纯；聚酯(PET)按 10份，化学纯；称重计量；按前述三种原料化学纯总重量的75%配制弱碱水做介质，碱水浓度30 35%， PH值7.5 8，把前述三 种原料及弱碱水，全部放入混合配料罐中进行加热搅拌混配；加 热温度控制在45 55 °C ，搅拌速度控制在《30r/min，搅拌时间控 制在20 25min;把按粘度25 35pa *s选购的液晶共聚酯(LCP)， 按5份化学纯称重计量后，直接装入液晶共聚酯存储罐内备用； 把聚丙酸乙烯酯(PVP)按5份化学纯称重计量，溶入按其化学纯 45%重量的蒸馏水中后，装入聚丙酸乙烯酯存储罐内备用。② 、所述的熔融縮合工艺步骤是通过配置的熔融縮合反应 釜完成，把在混合配料罐中已经混配好的原料溶解液，直接送进 熔融縮合反应釜内；开动搅拌装置，以《45r/min的速度搅拌， 同时开动加热装置，在反应釜内温度逐渐升至7(TC时，开始保温， 保温温度控制在70°C ±3°C ;当保温时间达到15min士3min时，把 存储在液晶共聚酯存储罐中的液晶共聚酯(LCP)全部送进熔融縮 合反应釜内，同时开始加热升温，当反应釜内温度升至85°C±3 。C时，把存储在聚丙酸乙烯酯存储罐中的聚丙酸乙烯酯溶解液全 部送进融縮合反应釜内，同时再加热升温，当反应釜内温度逐步 升至95'C时，开始保温，保温温度控制在90 97°C ，保温时间控 制在40 45min，在此时间内，全部组料完成高温熔融縮合化学 改性反应，反应过程中产生的水蒸气从反应釜排气口排出；最后，制备出改性成纤高分子聚合物浓縮液。③ 、所述的真空脱水工艺步骤是通过配置的通用化学合成 纤维纺织设备真空离心脱水机，把已经制成的改性成纤高分子 聚合物沐縮液，再进行固/液分离脱水技术处理；把浓縮液进一步 加工制备成含水率《8%的改性成纤高分子聚合物块状凝胶。④ 、所述的喷雾干燥工艺步骤是通过配置的通用化学合成 了纤维纺织设备喷雾干燥筛分机，把已经基本脱水的成纤高分 子聚合物块状凝胶，进行粉碎、干燥、喷雾、筛分技术处理，把 块状凝胶制成粉末状商品；为生产制造出具有特殊功能的建筑工 程改性聚合纤维提供生产基本原料。本专利技术具有以下优点和积极效果(1) 、为实现本专利技术的目的，本专利技术依据分子结构本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种建筑工程改性成纤高分子聚合物，其特征在于：改性成纤高分子聚合物采用的原料是： 聚丙烯、聚丙烯酸酯、聚酯、聚丙酸乙烯酯、液晶共聚酯； 各组份的重量配比如下： 聚丙烯 ７０份，化学纯、 聚丙烯酸酯 １０份，化学纯 、 聚酯 １０份，化学纯、 液晶共聚酯 ５份，化学纯、 聚丙酸乙烯酯 ５份，化学纯。
【技术特征摘要】
1、一种建筑工程改性成纤高分子聚合物，其特征在于改性成纤高分子聚合物采用的原料是聚丙烯、聚丙烯酸酯、聚酯、聚丙酸乙烯酯、液晶共聚酯；各组份的重量配比如下聚丙烯70份，化学纯、聚丙烯酸酯10份，化学纯、聚酯 10份，化学纯、液晶共聚酯 5份，化学纯、聚丙酸乙烯酯 5份，化学纯。2、 一种建筑工程改性成纤高分子聚合物的制备工艺，其特征在于该制造方法包括比例混配(I )、熔融縮合(II )、真空脱水(m)、喷雾干燥(IV)四个工艺步骤。3、 根据权利要求2所述的一种建筑工程改性成纤高分子聚合物的制备工艺，其特征在于 具体工艺步骤如下① 、所述的比例混配(I )工艺步骤是把聚丙烯按70份， 化学纯；聚丙烯酸酯按10份，化学纯；聚酯按10份，化学纯； 称重计量；按前述三种原料化学纯总重量的75%配制弱碱水做介 质，碱水浓度30 35%， PH值7.5 8，把前述三种原料及弱碱 水，全部放入混合配料罐(4)中进行加热搅拌混配；加热温度 控制在45 55°C ，搅拌速度控制在《30r/min,搅拌时间控制在 20 25min;把按粘度25 35pa s选购的液晶共聚酯，按5份 化学纯称重计量后，直接装入液晶共聚酯存储罐(5)内备用； 把聚丙酸乙烯酯按5份化学纯称重计量，溶入按其化学纯45%重 量的蒸馏水中后，装入聚丙酸乙烯酯存储罐(6)内备用；② 、所述的熔融縮合(II )工艺步骤是通过配置的熔融縮合反应釜(3)完成，把在混合配料罐(4)中已经混配好的原料溶解液，直接送进熔融縮...
【专利技术属性】
技术研发人员：李延韬，刘永胜，刘长良，
申请(专利权)人：四平市新长顺科技开发有限责任公司，
类型：发明
国别省市：22[中国|吉林]
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