一种超支化型缓凝剂的制备及应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109020293A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201811088667.6(22)申请日2018.09.18(71)申请人济南大学地址250022山东省济南市市中区南辛庄西路336号(72)发明人寿崇琦郭鹏飞(74)专利代理机构济南誉丰专利代理事务所(普通合伙企业)37240代理人高强(51)Int.Cl.C04B24/28(2006.01)C08G69/46(2006.01)C08G69/10(2006.01)C04B103/22(2006.01)权利要求书1页说明书8页(54)发明名称一种超支化型缓凝剂的制备及应用(57)摘要本发明涉及混凝土外加剂的技术领域，更具体的说涉及一种端羟基超支化聚酰胺的超支化型缓凝剂在调节混凝土缓凝时间中的应用。首先合成了一种端羧基超支化聚合物，然后将端羧基超支化聚合物进行端基封端，从而合成一种新的超支化型缓凝剂。将该超支化型缓凝剂运用到混凝土外加剂领域，能够很好地提高混凝土流动性能，延长缓凝时间，合成工艺简便，易工业化，是一种性能优良的缓凝剂。CN109020293ACN109020293A权利要求书1/1页1.一种超支化型缓凝剂其特征是通过以下步骤得到的：以酒石酸、柠檬酸或苹果酸等含有多元醇和多元酸的物质为核分子；通过核分子和单体聚合合成端羧基超支化聚合物；将端羧基超支化聚合物端基封端合成端羟基聚合物；再将超支化聚合物减压蒸馏，得到超支化型缓凝剂的成品。2.一种超支化型缓凝剂，其特征在于末端大量的羟基，增大了水泥颗粒之间的空间位阻，提高了其流动性能。3.根据权利要求1所述，其特征在于超支化型缓凝剂作为混凝土外加剂掺加量为混凝土总质量的0.03%～0.1%。4.根据权利要求1所述，其特征在于核分子为以酒石酸、柠檬酸或苹果酸等含有多元醇和多元酸的物质。5.根据权利要求1所述，其特征在于聚合单体为谷氨酸、天冬氨酸等含有一分子氨基和两分子羧基的物质。6.根据权利要求1所述，其特征在于核分子和单体摩尔比为1：6、1：14，分别得到第一代端羧基超支化聚合物、第二代端羧基超支化聚合物。7.根据权利要求1所述，其特征在于封端所用的单体为丙三醇、三羟甲基丙烷、异戊二醇、二乙醇胺等含有多元羟基的物质。8.根据权利要求1所述，其特征在于所述的超支化型缓凝剂，端羧基超支化型聚酰胺和封端单体按照1：8、1:16摩尔比反应分别得到的第一代超支化型缓凝剂、第二代超支化型缓凝剂。2CN109020293A说明书1/8页一种超支化型缓凝剂的制备及应用技术领域[0001]本发明涉及混凝土外加剂技术领域，特别涉及到一种降低混凝土水化速度和水化热、使新拌混凝土能在较长时间内保持塑性，从而调节新拌混凝土的凝结时间的一种缓凝剂。还涉及其制备方法。背景技术[0002]随着工业的迅速发展，混凝土也发展迅速，相应的一些混凝土外加剂也开始迅速发展。比如为了延长水泥的凝结时间，人们发现了缓凝剂。[0003]混凝土超缓凝剂是一种能够在长时间内任意调节混凝土凝结时间，但不影响混凝土后期强度的外加剂。这种外加剂主要用于在长时间干燥、高温环境下施工的混凝土工程，以及其他要求混凝土保持长时间塑性的工程。目前世界上研究和使用此种缓凝剂较多的是美国、日本、南非等国家和地区。混凝土超缓凝剂是一种跨国公司开发并被技术垄断的一种新型的具有优良施工性能的混凝土外加剂，目前在国内还没有同类产品目前，国内外应用的混凝土保塑缓凝剂分为两大类，无机类和有机类。有机类主要包括木质素磺酸盐、羟基羧酸（盐）、糖类及碳水化合物、多元醇及其衍生物等。羟基羧酸、氨基羧酸及其盐类缓凝剂的作用机理是其中含有OH-离子，它可以与水泥中的Ca2+发生络合反应，从而能延缓水泥水化反应的进行。[0004]本发明专利旨在引入含有大量端羟基聚酰胺的超支化树脂，在其原有的分子结构中接入有较强定位作用的—OH、—NHOC—等，提高其缓凝时间，保持其流动性。[0005]超支化聚合物具有三维立体网状结构，活性位点多，粘度小，与基体融合性好，具有广阔的应用前景，目前在光电材料、涂料、粘合剂、纳米科技、药物运载等领域都表现出了巨大的应用价值。发明内容[0006]为了解决混凝土缓凝时间短，流动性差等问题，本发明提供了一种用于提高混凝土流动性，调节其凝固时间的超支化型缓凝剂的制备方法。[0007]本发明是通过以下措施实现的：（1）首先通过酯化反应合成一种超支化聚合物，得到末端是羧基的超支化聚酰胺，再用单体进行封端，合成端羟基的超支化聚酰胺；（2）将超支化聚合物再减压蒸馏，得到超支化型缓凝剂的成品。[0008]所述超支化型缓凝剂以酒石酸、苹果酸或柠檬酸（本文以酒石酸为例）等含有一分子羟基和多分子的羧基的物质为单体，以