[發(fā)明專利]纖維素氨基磺酸鹽減水劑的制備方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010152167.1
• 申請(qǐng)日: 2010-04-20
• 公開（公告）號(hào): CN101823854A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李華威;胡華強(qiáng);張彬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇匯迪建材有限公司
• 主分類號(hào): C04B24/38
• 分類號(hào): C04B24/38;C04B103/30
• 代理公司: 常州市維益專利事務(wù)所 32211
• 代理人: 王凌霄

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及混凝土添加劑，尤其涉及一種混凝土用減水劑。

背景技術(shù)

隨著現(xiàn)代建筑科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，各種超長(zhǎng)、超高、超大型混凝土構(gòu)筑物不斷涌現(xiàn)，對(duì)混凝土質(zhì)量提出了更高的要求，促使混凝土技術(shù)向高性能化發(fā)展。要配制高性能混凝土，除摻加一定量的礦物外加劑如硅粉、粉煤灰、超細(xì)礦渣及天然沸石粉，高效減水劑已成為高性能混凝土不可缺少的組成材料。目前使用的主要高效減水劑包括改性木質(zhì)素類減水劑、萘磺酸鹽甲醛縮合物、三聚氰胺磺酸鹽甲醛縮合物、聚羧酸類和氨基磺酸類等高效減水劑。由于氨基磺酸系高效減水劑具有減水率高、坍落度大且經(jīng)時(shí)損失小的優(yōu)點(diǎn)，成為近年來的研究熱點(diǎn)。在應(yīng)用過程中，氨基磺酸系高效減水劑存在對(duì)摻量比較敏感的問題，若摻量過低，水泥顆粒不能充分分散，混凝土坍落度較小，若減水劑摻量過大，則容易使水泥粒子過于分散，混凝土保水性不好，離析泌水現(xiàn)象嚴(yán)重，甚至漿體板結(jié)與水分離，很難施工；此外還存在著原料價(jià)格偏高，生產(chǎn)成本高等問題，限制了其在混凝土中的應(yīng)用。為了改善其性能及其降低生產(chǎn)成本，為此開發(fā)出一種新型纖維素氨基磺酸系減水劑，從而解決了氨基磺酸系減水劑生產(chǎn)成本高、易泌水易離析易板結(jié)等技術(shù)難題，同時(shí)有效地利用了二次回收的廢料資源減少了廢水排放造成的環(huán)境污染。

傳統(tǒng)的氨基磺酸系高效減水劑生產(chǎn)工藝(質(zhì)量比)如下：

氨基磺酸：30～40％

羥基苯：15～20％

液堿：??5～10％

甲醛：??10～15％

水：????15～20％

其生產(chǎn)流程為將水、氨基磺酸、苯酚投入反應(yīng)釜攪拌升溫至30～40℃時(shí)投入羥基苯，當(dāng)羥基苯完全溶解后用PH計(jì)測(cè)溶液的PH值，用氫氧化鈉將PH值調(diào)到7～9之間，使溶液呈弱堿性。滴加甲醛溶液在1.5小時(shí)滴加完畢，在90～95℃保溫2小時(shí)出料。其減水率在18～22之間。

上述傳統(tǒng)工藝中合成的氨基磺酸系減水劑雖能用于混凝土中但是混凝土施工中其摻量敏感泌水離析現(xiàn)象比較嚴(yán)重，易造成混凝土板結(jié)堵泵難以泵送，且其合成的減水劑成本高難以滿足混凝土低成本大方量的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)要求。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：針對(duì)現(xiàn)有的氨基磺酸系減水劑在混凝土施工中摻量敏感易泌水離析的問題，提供一種纖維素氨基磺酸減水劑及其制備方法。

為了克服背景技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：一種纖維素氨基磺酸鹽減水劑的制備方法，原料重量配比為：

氨基磺酸：25.3～34.5％

羥基苯：??10.6～14.2％

纖維素醚：11.3～17.6％

甲醛：????15.8～23％

堿液：????2.3～4.2％

水：13.1～26.3％

具體操作步驟如下：

第一步溶解中和

將水、氨基磺酸投入反應(yīng)釜中攪拌升溫至34～42℃時(shí)投入羥基苯攪拌，當(dāng)羥基苯完全溶解后用PH計(jì)測(cè)溶液的PH值，用液堿將PH值調(diào)到7～9之間，使溶液呈弱堿性，然后投入纖維素醚；

第二步磺化縮合

調(diào)好PH值后開始滴加甲醛溶液，控制滴加速度在1.5～2h滴加完畢，保持溫度在50～60℃，當(dāng)甲醛溶液滴加完畢后，升溫至90～105℃，保溫2.5～3.5h反應(yīng)完畢，制得纖維素氨基磺酸系減水劑。

本發(fā)明中所述原料的最佳重量配比為：

氨基磺酸：27.2％

羥基苯：??14.5％

纖維素醚：12.8％

甲醛：????26.6％

液堿??????3.4％

水????????15.5％。

本發(fā)明中所述的合成得到的纖維素氨基磺系減水劑的分子量為7000～20000。

本發(fā)明中所述的液堿為氫氧化鈉溶液或氫氧化鉀溶液。

本發(fā)明中所述的液堿最優(yōu)選擇為氫氧化鈉溶液。

有益效果：本發(fā)明將成本低廉的廢水回收纖維素縮合到減水劑中，降低了生產(chǎn)成本，有效的利用了回收資源防止了資源浪費(fèi)減少了廢水排放對(duì)環(huán)境的污染，反應(yīng)條件容易控制；優(yōu)化了減水劑最終產(chǎn)品的分子量大小構(gòu)成，并解決了氨基磺酸系減水劑配置高強(qiáng)、高性能泵送混凝土、自流平和自密實(shí)混混凝土的泌水離析易板結(jié)等施工難題。

具體實(shí)施方式

下面幾個(gè)實(shí)例是本發(fā)明結(jié)合應(yīng)用進(jìn)行的詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此。

實(shí)施例一

一種纖維素氨基磺酸鹽減水劑的制備方法，原料重量配比為：

氨基磺酸：27.2％