[發明專利]一種聚酯單體及其制備方法以及一種聚羧酸減水劑

在審

• 申請號: 201710376772.9
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN107057055A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 賈洪文;孫東日;柳旭峰;周華龍;汪穎;丁慧文
• 申請（專利權）人: 吉林眾鑫化工集團有限公司
• 主分類號: C08G65/333
• 分類號: C08G65/333;C08F283/06;C08F220/06;C04B24/26;C04B103/30
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371
• 代理人: 許洪潔

技術領域

本發明涉及減水劑領域，具體而言，涉及一種聚酯單體及其制備方法以及一種聚羧酸減水劑。

背景技術

聚羧酸減水劑是目前最為常用的一類高效減水劑，相較于傳統的萘系磺酸鹽甲醛縮合物、三聚氰胺甲醛縮聚物等減水劑，聚羧酸減水劑具有滲量低、保坍性能好、混凝土收縮率低、分子結構上可調性強等優勢。

現有技術中，聚羧酸減水劑通常由聚醚單體和不飽和酸單體作為為主要成分聚合得到。聚醚單體是聚醚型聚羧酸減水劑生產所必需的單體，用其合成的聚羧酸減水劑遇到泥土多的混凝土時，普遍存在的問題是混凝土保坍性差，泵送難度大。

聚羧酸減水劑在混凝土中減水是通過羧基吸附在水泥顆粒上，以及長側鏈分子結構的空間位阻，把水泥顆粒之間包裹的水釋放出來，達到減水的作用。但是，在泥土含量多的混凝土中，泥土首先吸附了聚羧酸減水劑，使得吸附在水泥顆粒上的減水劑數量不足，其減水效果變差，混凝土流動性變差，反映出混凝土坍落度保留時間短，混凝土難以泵送。

目前解決混凝土中較多泥土的方法，是通過在合成聚羧酸減水劑中，加入具有氨基基團物質來提高抗泥土作用，但在實際應用中效果都不是很理想。或者是通過過量添加聚羧酸保坍劑來解決混凝土中較多泥土的問題，但會同時出現泌水等問題，同時增加了混凝土攪拌站的成本。因此，急需一種耐泥土、高減水性能的新型的高性能聚羧酸減水劑。

發明內容

本發明的第一目的在于提供一種聚酯單體，以替代傳統的聚醚單體合成聚羧酸減水劑，其在遇到含有泥土的混凝土時，可以減少或阻止聚羧酸減水劑分子被吸入泥土中，達到抗泥土和減水的效果。

本發明的第二目的在于提供一種聚酯單體的制備方法，其步驟簡單，流程設計合理，可操作性強，對設備的要求不高，適合大規模的工業化生產。

本發明的第三目的在于提供一種聚羧酸減水劑，其由上述聚酯單體與不飽和羧酸聚合制得。其保坍時間更長，利于混凝土的運輸和泵送。

本發明的實施例是這樣實現的：

一種聚酯單體的制備方法，包括：

將異氰酸酯化合物中的至少兩個異氰酸酯基分別與烯醇化合物和聚二醇單醚反應；

其中，異氰酸酯化合物包含連接基團和多個設置于連接基團上的異氰酸酯基；連接基團包括至少一個環狀結構；環狀結構包括C3～C8環烷基、C3～C8環烯基和芳基中的至少一種。

一種聚酯單體，由上述聚酯單體的制備方法制備得到。

一種聚羧酸減水劑，由上述聚酯單體與不飽和羧酸反應得到。

本發明實施例的有益效果是：本發明提供了一種聚酯單體的制備方法，其采用具有連接基團和多個異氰酸酯基的異氰酸酯化合物作為反應底物，其中，連接基團包括至少一個環狀結構。通過將異氰酸酯化合物中的至少兩個異氰酸酯基分別與烯醇化合物和聚二醇單醚反應，從而形成具有環狀結構的聚酯單體。由于泥土是復網層狀結構，新的聚酯型單體環狀結構尺寸大于泥土的復網層狀結構尺寸。以上述具有環狀結構的聚酯單體合成的聚羧酸減水劑，在遇到含有泥土的混凝土時，聚酯型單體分子的環狀結構就會減少或阻止聚羧酸減水劑分子被吸入泥土中，從而達到抗泥土和減水的效果。

本發明還提供了一種由上述制備方法制得的聚酯單體，該聚酯單體中具有多個環狀結構，該環狀結構尺寸大于泥土的復網層狀結構尺寸，可以有效減少或阻止泥土對聚羧酸減水劑分子的吸附。

本發明還提供了一種聚羧酸減水劑，其由上述聚酯單體與不飽和酸反應得到。該聚羧酸減水劑的結構中具有多個環狀結構，該環狀結構尺寸大于泥土的復網層狀結構尺寸，可以有效減少或阻止泥土對聚羧酸減水劑分子的吸附，具有很好的耐泥土和減水效果。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本發明的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。

圖1為本發明實施例1所提供的一種聚酯單體的反應式；

圖2為本發明實施例1所提供的一種聚酯單體的核磁譜圖；

圖3為本發明實施例6所提供的一種聚酯單體的反應式；

圖4為本發明實施例8所提供的一種聚酯單體的反應式；

圖5為本發明實施例10所提供的一種聚酯單體的反應式。

具體實施方式