公开一种三元无规共聚物及其制备方法，其由分别来自式(1)～(3)所示的三种单体X、Y和Z的结构单元组成，这三种结构单元的摩尔比X∶Y∶Z为1∶2～5∶0.4～1，且该共聚物的重均分子量为10000～30000，式中各符号的含义如说明书中所示。该共聚物是上述三种单体在引发剂存在下，通过水溶液共聚而制得。该共聚物可以用作早强型的混凝土聚羧酸减水剂。由于引入了酰胺类结构单元，故该减水剂可以降低混凝土的缓凝作用，提高混凝土的早期强度。此外，由于所述共聚物具有合理的主侧链密度分布，所以该减水剂还具有高减水、高保坍和对水泥适应性强的特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，更具体地，本专利技术涉及一种可用于混凝土早强型减水剂的共聚物及其制备方法。
技术介绍
随着近年来我国混凝土的发展， 混凝土的各方面性能不断提高，对混凝土减水剂的要求也越来越高。聚羧酸减水剂具有掺量低、减水率高、坍落度损失小、与水泥适应性好、可大幅度提高粉煤灰、矿粉等混合材的用量，能大幅度节约水泥，配置高强、超高强混凝土等优点，广泛用于闻速铁路、桥梁、水利工程等闻强度、闻耐久性、闻水泥适应性的混凝土工程。目前，聚羧酸减水剂使用中遇到的普遍问题是早期强度不够，传统的方法一般在减水剂中后复配早强剂以提高其早期强度。早强剂品种多，效果差异较大，同时还存一定的缺陷，比如氯化物的早强剂，含大量氯离子，降低了混凝土的抗化学侵蚀性，硫酸盐早强剂，可以与混凝土中的活性二氧化硅反应，混凝土碱性膨胀被破坏。聚羧酸减水剂分子结构设计具有较大的自由度，其性能也有较大的发展空间，国内外对聚羧酸减水剂的研究也层出不穷。CN201010278125.2中公开了一种混凝土早强减水剂，由芒硝、木钙和煤灰配制而成。CN94105914.6中公开了一种无碱混凝土用早强减水剂,该无碱早强减水剂是由萘经硫酸磺化、甲醛缩合、石灰中和后制成的无碱高效减水剂，再与普通减水剂、硅酸盐水合矿物、非碱金属无机盐、有机促强剂及硅灰等其它辅料经一定配比，磨碎、混合而成。然而，这些专利中公开的方法和产品基本属于复配早强剂领域的新的方法，而没有在减水剂合成中具备早强性能，不利于大规模生产；或者水泥适应性窄；或者采用有毒原料，不仅环境不友好，而且生产成本高。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种可以用作早强型混凝土聚羧酸减水剂的共聚物。一方面，本专利技术提供一种三元无规共聚物，其由分别来自下列式(I) (3)所示的三种单体X、Y和Z的结构单元组成，这三种结构单元的摩尔比X: Y: Z为1: 2 5: 0.4 1，且该共聚物的重均分子量为10000 30000，其中所述单体X具有如下面式(I)所示的结构:权利要求1.一种三元无规共聚物，其由分别来自下列三种单体x、Y和Z的结构单元组成，这三种结构单元的摩尔比X: Y: Z为1: 2 5: 0.4 1，且该共聚物的重均分子量为10000 30000，其中所述单体X具有如下面式(I)所示的结构:2.根据权利要求1的共聚物，其中所述摩尔比优选X:Υ:Ζ*1:3 5:0.4 0.8。3.根据权利要求1的共聚物，其中所述A和B各自独立地为C2 C3的直链或支链亚烧基。4.根据权利要求1 3中任一项的共聚物，其中所述单体X的重均分子量为1200 5000。5.根据权利要求1或2所述的聚合物，其特征在于，所述单体Y为选自顺丁烯二酸酐、顺丁烯二酸、丙烯酸及甲基丙烯酸中的一种。6.根据权利要求1或2的共聚物，其中所述R6为氢或羟甲基。7.根据权利要求1或6所述的聚合物，其特征在于，所述单体Z为选自丙烯酰胺、N-羟甲基丙烯酰胺中的一种。8.一种制备根据前述任一项权利要求的共聚物的方法，该方法包括如下步骤: (1)向反应器中加入水、单体X和单体Z，并在搅拌下，将所得反应体系加热至40 60 C的反应温度； (2)向得自步骤(I)的反应体系中同时滴加引发剂体系的水溶液和单体Y的水溶液，弓丨发剂用量为单体X、单体Y和单体Z总质量的0.4% 4%，滴加时间为I 4小时，完成滴加之后，将反应体系保温老化I 2小时；及 (3)将得自步骤(2)的反应体系冷却至室温，然后利用碱液，将反应体系的pH调节至中性，得到所述的共聚物。9.根据权利要求8的方法，其中步骤(I)中所加入的水和单体X的质量比为0.5 I: 110.根据权利要求8的方法，其中所述自引发剂为过硫酸铵、过硫酸钾、偶氮二异丁脒盐酸盐或双氧水，所述引发剂体系优选为双氧水-抗坏血酸。11.根据权利要求8的方法，其中所述引发剂的用量为单体X、Y、Z总质量的0.4% 4%。12.根据权利要求8的方法，其中步骤(3)中所述的调解pH至中性是利用质量百分数为30 % 50 %的NaOH或KOH水溶液完成的。13.根据权利要求8 12中任一项的方法，其中所述滴加时间为2 3小时，及所述反应温度为45 50°C。14.根据前 述权利要求1 7中任一项的共聚物，在羧酸减水剂或者羧酸减水剂的制备中的应用。全文摘要公开，其由分别来自式(1)～(3)所示的三种单体X、Y和Z的结构单元组成，这三种结构单元的摩尔比X∶Y∶Z为1∶2～5∶0.4～1，且该共聚物的重均分子量为10000～30000，式中各符号的含义如说明书中所示。该共聚物是上述三种单体在引发剂存在下，通过水溶液共聚而制得。该共聚物可以用作早强型的混凝土聚羧酸减水剂。由于引入了酰胺类结构单元，故该减水剂可以降低混凝土的缓凝作用，提高混凝土的早期强度。此外，由于所述共聚物具有合理的主侧链密度分布，所以该减水剂还具有高减水、高保坍和对水泥适应性强的特点。文档编号C04B24/26GK103183790SQ20111044848公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日专利技术者朱建民, 刘兆斌, 董振鹏, 仲崇刚, 周立明, 孙桂娥, 范雷 申请人:辽宁奥克化学股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种三元无规共聚物，其由分别来自下列三种单体X、Y和Z的结构单元组成，这三种结构单元的摩尔比X∶Y∶Z为1∶2～5∶0.4～1，且该共聚物的重均分子量为10000～30000，其中所述单体X具有如下面式(1)所示的结构：式中，R1为C1～C8的亚烷基，R2为氢或C1～C3的烷基，A和B各自独立地为C2～C4的亚烷基，m和n各自独立地为0～100的整数，且18≤n+m≤100；所述单体Y具有如下面式(2)所示的结构：式中，R3、R4、R5各自独立地为氢、甲基或?(CH2)aCOOM2，a为0～2的整数，M1和M2各自独立地为氢或碱金属；及所述单体Z具有如下面式(3)所示的结构：式中，R6为氢或C1～C4的羟基烷基。FDA0000125944090000011.tif,FDA0000125944090000012.tif,FDA0000125944090000013.tif
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱建民，刘兆斌，董振鹏，仲崇刚，周立明，孙桂娥，范雷，
申请(专利权)人：辽宁奥克化学股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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