[發明專利]一種酰胺多胺聚羧酸系高分子水泥助磨劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201210116601.X
• 申請日: 2012-04-19
• 公開（公告）號: CN102643047A
• 公開（公告）日: 2012-08-22
• 發明（設計）人: 史才軍;李平亮
• 申請（專利權）人: 史才軍
• 主分類號: C04B24/26
• 分類號: C04B24/26;C04B24/12;C04B103/52
• 代理公司: 長沙星耀專利事務所 43205
• 代理人: 寧星耀

技術領域

本發明涉及一種聚羧酸系水泥助磨劑及其制備方法，具體地說，是涉及一種酰胺多胺聚羧酸系高分子水泥助磨劑及其制備方法。

背景技術

目前，國內外廣泛使用的水泥助磨劑多是單一功能基團的助磨劑，這類助磨劑是以醇胺類物質如三乙醇胺，三異丙醇胺及其配合產物為主要成分，其粉磨效率低。

現有復配的多功能基團助磨劑大多是小分子復合助磨劑，其性能穩定性差，對于摻量變動敏感。

合成高分子助磨劑，將各種功能基團組合到高分子的長鏈中，其助磨效果較復配的助磨劑有提升。目前已有文獻報道，常規聚羧酸鹽類助磨劑，如王振華、王棟民等人在《水泥》2010年第5期10-14頁中報導以馬來酸酐、丙烯酸、烯丙基醚、酯化大單體等共聚得到，這類助磨劑有效改善了水泥性能，也提高了粉磨效率，但性能尚欠理想。如何進一步提高這類聚羧酸鹽類助磨劑的性能，更好地提高水泥強度，仍是國內外科研工作者正在進行深入研究的課題。?

發明內容

本發明要解決的技術問題是，提供一種可更有效地提高水泥強度，提高粉磨效率的酰胺多胺聚羧酸系高分子水泥助磨劑及其制備方法。

本發明解決其技術問題采用的技術方案是：

本發明之酰胺多胺聚羧酸系高分子水泥助磨劑，其分子結構通式如下：

???

式中，a、b、c表示各單體在聚合物中的重復單元數，a=1~1000，b=1~1000，c=1~1000。

本發明之酰胺多胺聚羧酸系高分子水泥助磨劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）原料準備：按照摩爾百分比稱取以下原料：馬來酸酐10-30%，丙烯酰胺20-40%，丙烯酸20-40%，烯丙基醚10-30%；引發劑過硫酸銨0.05-5%，溶解于水中，配制成質量百分濃度為0.7%-7.0%的過硫酸銨水溶液；

（2）合成：將原料馬來酸酐、丙烯酰胺、丙烯酸、烯丙基醚加入到合成反應器中，升溫至≤56℃，使馬來酸酐溶解；按0.5-2ml/min速率滴加引發劑過硫酸銨水溶液，開始滴加引發劑的同時，將油浴以5-10℃/?min升溫至60～150℃（優選80～120℃），持續攪拌反應2-8?h（優選3～5?h），然后停止攪拌，保溫0.4-5?h（優選0.5～2?h），保溫溫度為60～150℃（優選80～120℃）；

（3）冷卻至室溫后，用2-8mol/L?NaOH水溶液調節pH值至6-8，即成。

研究表明，各種功能基團的協同作用，其效果遠大于單一功能基團的助磨作用。本發明制得之酰胺多胺聚羧酸系高分子水泥助磨劑，粉磨時，按照熟料和混合材總質量的0.01%-0.5%的摻量摻入，提高粉磨效率達1%-7%，同時還可以提高水泥早期強度1-3MP，后期強度1-2MP。

附圖說明

圖1是實施例1合成之酰胺多胺聚羧酸系高分子助磨劑紅外光譜圖。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發明作進一步闡述。應該說明的是，不得將下述實施例解釋為對本發明內容的限制。

本發明實施例1-4（Z1-Z4）各原料組分配比（摩爾比）如表1所示。

表1??實施例1-4（Z1-Z4）各原料組分摩爾比

實施例1

?制備酰胺多胺聚羧酸系高分子水泥助磨劑Z1，在250ml三口燒瓶中加入9.8?g?(0.1?mol)?馬來酸酐、5.76?g?(0.08?mol)丙烯酸、9.81?g?(0.1?mol)烯丙基醚、5.68?g?(0.08?mol)丙烯酰胺和85?g水，升溫至55℃使馬來酸酐充分溶解后，按0.5ml/min速率滴加溶解在20?g水中的1.14?g?(5?mmol)過硫酸銨引發劑，邊滴加引發劑邊以5℃/min升溫，保持溫度在90?℃持續攪拌反應4?h，停止攪拌保溫1?h，冷卻至室溫后，用質量濃度30%的NaOH水溶液調節pH值至7（中性）。合成出的酰胺多胺聚羧酸系高分子的固含量為27.3wt%。