【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及混凝土外加剂，具体为一种阻泥型聚羧酸减水剂及其制备方法。
技术介绍
1、混凝土外加剂是当前研究和应用最为广泛的一类混凝土添加剂，其能够在保持混凝土和易性不变的前提下，有效降低水泥用量、减少用水量并提高混凝土强度。其中，聚羧酸减水剂因具有掺量低、保坍性好、分子结构可调控性强以及生产工艺绿色环保等优点，被广泛应用于各类建筑工程中。
2、然而，随着建筑行业的快速发展，工程建设对水泥和砂石的消耗量不断攀升，导致砂石资源供应日益紧张，天然砂、石资源匮乏的问题在全国范围内逐渐显现。这种资源短缺直接导致砂石材料的质量波动较大，特别是砂石中含泥量高且不稳定的现象频发。由于原材料差异性及环境条件的影响，新拌混凝土的流动性不足或流动性损失过快的问题时有发生，同时可能引起混凝土离析、泌浆等现象，从而增加混凝土生产的控制难度。这些问题的根本原因在于外加剂与混凝土原材料之间的适应性不足。
3、在高含量粘土或泥浆的混凝土中，外加剂的分散性能会显著下降，从而导致混凝土的流动性和强度降低。此外，现有减水剂在不同温度和湿度条件下的性能稳定性较差，并且对不同品牌和类型的水泥、细骨料和粗骨料的适应性也存在局限性。
4、为了解决上述问题，通常采取的方法包括复配阻泥剂、保水剂或其他改善性能的助剂。这些方法虽然在一定程度上缓解了混凝土坍落度损失大的问题，但也带来了成本增加以及后续凝结时间延长和强度降低的挑战。另一种方法是采用阻泥型减水剂，这类减水剂通过优化分子结构和配方设计，在高含量粘土或泥浆的混凝土中表现出良好的分散性能
5、因此，研发一种低敏感的阻泥型聚羧酸减水剂及其制备方法，以满足现代混凝土工程对高性能外加剂的需求，具有重要的实际意义和技术价值。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种阻泥型聚羧酸减水剂，有效解决在高含量粘土或泥浆的混凝土中，外加剂的分散性能会显著下降的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种技术方案：
3、一种阻泥型聚羧酸减水剂，以重量份数计，所述阻泥型聚羧酸减水剂的制备原料包括：
4、
5、其中，所述烯丙基封端聚醚单体的制备原料包括不饱和醇、烯丙基化合物和碱性催化剂。
6、具体地，还原剂包括抗坏血酸、甲醛合次硫酸氢钠、亚硫酸钠、吊白块、亚硫酸氢钠和次磷酸钠中的至少一种，其中次磷酸钠同时能作为链转移剂；
7、氧化剂包括过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、过氧化镁、过硫酸钠、过硫酸铵、重铬酸钠、重铬酸钾和高锰酸钾中的至少一种；
8、链转移剂包括硫代乙醇酸、次磷酸钠、磷酸三钠、巯基丙酸、巯基乙醇和巯基乙酸的至少一种；
9、不饱和酸单体包括丙烯酸、甲基丙烯酸、富马酸、马来酸酐和衣康酸中的至少一种；
10、所述的不饱和酯单体包括丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯和醋酸乙稀酸中的至少一种。
11、进一步地，所述烯丙基封端聚醚单体结构式如下：
12、
13、其中，r1为ch3-、ch3ch2-或(ch3)2ch-；
14、r2为ch3-、ch3ch2-或(ch3)2ch-；
15、r3为ch3-、ch3ch2-或(ch3)2ch-。
16、进一步地，所述烯丙基化合物包括烯丙基氯和烯丙基溴中的至少一种。
17、进一步地，所述碱性催化剂包括氢氧化钾、氢氧化钠和三乙醇胺中的至少一种。
18、进一步地，所述烯丙基封端聚醚单体的制备原料还包括磷酸，不饱和醇、烯丙基氯化合物、碱性催化剂和磷酸的重量比为(18～20)：(4～8)：(8～12)：(0.3～0.6)；
19、进一步地，所述季铵盐化合物的结构式如下：
20、
21、
22、中的一种。
23、进一步地，以重量份数就，所述阻泥型聚羧酸减水剂的制备原料包括：
24、硫酸亚铁0.01～0.02份。
25、本专利技术还提供一种阻泥型聚羧酸减水剂的制备方法，包括步骤：
26、s100、将烯丙基封端聚醚单体、氧化剂和水搅拌均匀使其完全溶解，得到底液；
27、s200、向所述底液中滴加a液和b液，滴加完成后，继续保温反应1h～2h，即得所述阻泥型聚羧酸减水剂；
28、其中，所述a液为不饱和酸单体、不饱和酯单体及季铵盐化合物的水溶液；
29、b液为还原剂和链转移剂的水溶液。
30、在其中一些实施例中，制备阻泥型聚羧酸减水剂时，加入了硫酸亚铁，其具体步骤如下：
31、s100、将烯丙基封端聚醚单体、氧化剂、硫酸亚铁和水搅拌均匀使其完全溶解，得到底液；
32、s200、向所述底液中滴加a液和b液，滴加完成后，继续保温反应1h～2h，即得所述阻泥型聚羧酸减水剂；
33、其中，所述a液为不饱和酸单体、不饱和酯单体及季铵盐化合物的水溶液；
34、进一步地，所述烯丙基封端聚醚单体的制备方法包括步骤：
35、向不饱和醇中加入碱性催化剂，得到第一混合物；
36、将温度维持在55℃～65℃的水浴中，向所述第一混合物中滴加烯丙基化合物，恒温搅拌4h～6h，滴加完毕后，继续保温反应1h～2h，即得所述烯丙基封端聚醚单体。
37、进一步地，所述季铵盐化合物单体的制备方法包括步骤：
38、将多巴胺溶于酸性溶液中，得到多巴胺溶液；
39、将醛类化合物溶于醇溶液中，得到醛类化合物溶液；
40、向所述多巴胺溶液中加入醛类化合物溶液，搅拌18h～24h，调节ph值至中性，得到化合物a；
41、在55℃～65℃的水浴中，将所述化合物a溶解于醇溶液中，加入碱，反应3h～5h后，滴加3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵溶液，继续反应4h～5h，即得季铵盐化合物。更为具体地，季铵盐化合物可用清洗溶剂进行清洗，清洗溶剂包括丙酮、乙醇和水中的至少一种；醇溶液包括甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇和乙二醇中的至少一种。
42、所述多巴胺、醛类化合物、酸性溶液重量比为1：(0.75～1.25)：(50～62.5)；具体地，所述的醛类化物包括水杨醛、邻香草醛、苯甲醛、4-溴-2-羟基苯甲醛、2-羟基-1-萘甲醛的至少一种；
43、酸性溶液包括醋酸、丙酸、甲酸、稀盐酸中的至少一种。
44、本专利技术的有益效果：
45、本专利技术具有如下的优点：
46、1、本专利技术通过在阻泥型聚羧酸减水剂中引入烯丙基封端聚醚单体，使阻泥型聚羧酸减水剂的分子结构中引入部分短侧链结构，在增强了其空间位阻效应同时降低了支链密度，得到侧链分布更加均匀的聚合物，使阻泥型聚羧酸减水剂拥有较好的减水性能，具有优良的低敏感性能。
47、此外烯丙基封本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，以重量份数计，所述阻泥型聚羧酸减水剂的制备原料包括：
2.根据权利要求1所述的阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述烯丙基封端聚醚单体结构式如下：
3.根据权利要求1所述的阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述烯丙基化合物包括烯丙基氯和烯丙基溴中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述碱性催化剂包括氢氧化钾、氢氧化钠和三乙醇胺中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述烯丙基封端聚醚单体的制备原料还包括磷酸，不饱和醇、烯丙基氯化合物、碱性催化剂和磷酸的重量比为(18～20)：(4～8)：(8～12)：(0.3～0.6)。
6.根据权利要求1所述的阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述季铵盐化合物的结构式如下：
7.根据权利要求1所述的阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，以重量份数就，所述阻泥型聚羧酸减水剂的制备原料包括：
8.一种如权利要求1～7任意一项所述的阻泥型聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，包
9.根据权利要求8所述的阻泥型聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述烯丙基封端聚醚单体的制备方法包括步骤：
10.根据权利要求8所述的阻泥型聚羧酸减水剂的制备方法，其特征在于，所述季铵盐化合物单体的制备方法包括步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，以重量份数计，所述阻泥型聚羧酸减水剂的制备原料包括：
2.根据权利要求1所述的阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述烯丙基封端聚醚单体结构式如下：
3.根据权利要求1所述的阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述烯丙基化合物包括烯丙基氯和烯丙基溴中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述碱性催化剂包括氢氧化钾、氢氧化钠和三乙醇胺中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的阻泥型聚羧酸减水剂，其特征在于，所述烯丙基封端聚醚单体的制备原料还包括磷酸，不饱和醇、烯丙基氯化合物、碱性催化剂和磷酸的重量比为(18～2...
【专利技术属性】
技术研发人员：王昭鹏，潘志峰，方云辉，赖华珍，钟丽娜，徐仁崇，李伟腾，赵海能，冯王轩澜，
申请(专利权)人：科之杰新材料集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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