一种羧酸减水剂及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103396031A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103396031103396031A(43)申请公布日2013.11.20(21)申请号201310306378.X(22)申请日2013.07.19(71)申请人北京东方雨虹防水技术股份有限公司地址101309北京市顺义区顺平路沙岭段甲2号(72)发明人杨晓峰熊卫锋段文锋(74)专利代理机构北京方圆嘉禾知识产权代理有限公司11385代理人董芙蓉(51)Int.Cl.C04B24/26(2006.01)C08F283/06(2006.01)C04B103/30(2006.01)权利要求书1页权利要求书1页说明书4页说明书4页(54)发明名称一种羧酸减水剂及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种聚羧酸减水剂，是由烯丙基聚醚与丙烯酸和/或其衍生物、甲基丙烯磺酸钠、脂肪族巯基酸等单体在H2O2-Vc氧化还原引发体系下通过自由基聚合反应聚合后再中和所制备的含有羧基、磺酸基、聚氧乙烯基侧链的减水剂。本发明的聚羧酸减水剂，碱含量低、减水率高，混凝土操作省力，水泥拌合物具有高流动性和高保坍性以及良好的和易性，作为高性能混凝土的重要组分，可广泛应用于各种工业及民用建筑中的预拌和现浇混凝土，尤其在高强度混凝土中有着优异的性能。CN103396031ACN10396ACN103396031A权利要求书1/1页1.一种聚羧酸减水剂，其特征在于由烯丙基聚醚与丙烯酸和/或其衍生物、甲基丙烯磺酸钠、脂肪族巯基酸在H202-Vc氧化还原引发体系下通过自由基聚合反应聚合制成。2.根据权利要求1所述的聚羧酸减水剂，其特征在于结构式如下所示：其中，M为钠离子或铵离子；R为氢或甲基；n为35～55；分子量为10000～50000。3.根据权利要求1所述的聚羧酸减水剂，其特征在于所述烯丙基聚醚为异戊烯基聚氧乙烯醚和/或甲基烯丙基聚氧乙烯醚。4.根据权利要求1所述的聚羧酸减水剂，其特征在于所述丙烯酸衍生物为甲基丙烯酸。5.根据权利要求1所述的聚羧酸减水剂，其特征在于所述脂肪族巯基酸为巯基乙酸和/或巯基丙酸。6.权利要求1所述聚羧酸减水剂的制备方法包括下述步骤：烯丙基聚醚水溶液中加入双氧水，分别采加入丙烯酸和/或其衍生物、甲基丙烯磺酸钠、脂肪族巯基酸及抗坏血酸，在20～40℃进行聚合反应，然后用氢氧化钠溶液或乙二胺溶液中和到pH＝6～7，得到聚羧酸减水剂溶液。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于所述聚羧酸减水剂溶液浓度为45％。8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于聚合反应时间为5±0.5h。9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于烯丙基聚醚与丙烯酸和/或其衍生物的摩尔比例为1∶3.0～4.5；甲基丙烯磺酸钠∶丙烯酸和/或其衍生物的摩尔比例为1∶6.0～9.0；双氧水用量为烯丙基聚醚质量的的0.1％～0.5％；脂肪族巯基酸用量为烯丙基聚醚质量的的0.1％～0.5％，抗坏血酸用量为烯丙基聚醚质量的的0.1％～0.5％。2CN103396031A说明书1/4页一种羧酸减水剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种新型的高性能的聚羧酸减水剂，属于建筑施工用化学材料领域。背景技术[0002]与萘系、三聚氰胺系、氨基磺酸盐等高效减水剂相比较，聚羧酸减水剂具有更为优异的性能，突出表现为掺量低、减水率高、新拌混凝土流动性及保坍性好、低收缩、增强潜力大、环境友好等特点，已成为近些年乃至今后发展与应用的方向，其研究和应用得到了国内外专业技术人员和施工人员的高度重视。我国近几年在聚羧酸高性能减水剂的研究和应用方面取得了快速发展，应用也从重大工程逐渐向民用土木工程转移，用量不断增加。[0003]尽管国内的聚羧酸高性能减水剂的研究开发及生产应用都得到了较大发展，但是由于国内混凝土原材料复杂多变，参差不齐，这就要求聚羧酸减水剂产品要逐渐由原来的品种相对单一的状况向产品多品种、性能及价格多层次的方向逐步发展，从而满足市场推广的要求，已有的聚羧酸系列减水剂在此方面尚存一定缺陷。[0004]在专利CN1412175中公开了一种烯丙基醚酯单体制备减水剂的方法：首先用氧化铝等吸附材料处理烯丙醇聚醚并使其过氧化值达到5.0meq/kg以下，再与脂肪族一元羧酸进行酯化反应制造烯丙基醚酯单体。再用这种精制过的烯丙基醚酯单体与马来酸酐在80℃下用偶氮二异丁腈做引发剂下制得重均分子量为13500的共聚物，再将此共聚物和烷基聚亚烷基二醇在100℃下酯化得到一种水泥分散剂。但是，由于烯丙基醚酯单体的反应活性较差，造成得到的水泥分散剂的减水性能和坍落度保持性能都不能令人满意。[0005]在专利CN101205127A中公开了一种聚羧酸超塑化剂的配方及其制造方法，首先使聚