[發明專利]一種脂肪族減水劑的制備工藝

有效

• 申請號: 202110369314.9
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113105597B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 程志裕;徐利祥;徐必華;徐超鋒;來關壽
• 申請（專利權）人: 杭州邦利建材有限公司
• 主分類號: C08G6/02
• 分類號: C08G6/02;C04B24/16;C04B103/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請涉及減水劑領域，更具體地說，它涉及一種脂肪族減水劑的制備工藝及脂肪族減水劑。制備工藝包括如下步驟：S1：將亞硫酸鈉溶解于水中，加入丙酮并充分混合，然后加入甲醛總量的18～22%，反應溫度控制在＜45℃，保溫反應0.5～1h，得到第一反應物；S2：向第一反應物中滴加甲醛總量的38～41%，滴加時間為1～1.5h，反應溫度控制在45～70℃，保溫反應0.5～1h，得到第二反應物；S3：向第二反應物中滴加剩余的甲醛，滴加時間為1～1.5h，反應溫度控制在70～97℃，滴加完畢后保溫反應2～3h，然后降至55～65℃，得到脂肪族減水劑。本申請制備得到的脂肪族減水劑具有優異的分散性能。

技術領域

本申請涉及減水劑領域，更具體地說，它涉及一種脂肪族減水劑的制備工藝及脂肪族減水劑。

背景技術

脂肪族減水劑是以丙酮、甲醛與亞硫酸鈉為原料制得的縮聚物，與常用的萘系減水劑相比，其生產工藝簡單,沒有殘渣，飽和摻量高，減水性能更為突出。

亞硫酸鈉在水解后生成HSO₃^-與OH^-,OH^-作為催化劑催化甲醛與丙酮聚合，提高反應速率；HSO₃^-作為磺化劑促使聚合物磺化，以提高減水劑產物的減水性能。然而在OH^-的催化下，甲醛與丙酮的聚合速度較快，反應難以控制，容易導致減水劑產物的分子量下降，分散性能下降。

申請內容

為了緩解脂肪族減水劑聚合速度過快，導致其分子量低，分散性能差的問題，本申請提供一種脂肪族減水劑的制備工藝及脂肪族減水劑。

第一方面，本申請提供的一種脂肪族減水劑的制備工藝，采用如下的技術方案：一種脂肪族減水劑的制備工藝，包括如下步驟：

S1：將亞硫酸鈉溶解于水中，加入丙酮并充分混合，然后加入甲醛總量的18～22％，反應溫度控制在＜45℃，反應溫度控制在＜45℃，保溫反應0.5～1h，得到第一反應物；

S2：向第一反應物中滴加甲醛總量的38～41％，滴加時間為1～1.5h，反應溫度控制在45～70℃，保溫反應0.5～1h，得到第二反應物；

S3：向第二反應物中滴加剩余的甲醛，滴加時間為1～1.5h，反應溫度控制在70～97℃，滴加完畢后保溫反應2～3h，然后降至55～65℃，得到脂肪族減水劑。

在OH^-的催化作用下，若直接將所有甲醛與丙酮混合反應，容易因局部濃度過高，造成聚合速率過快，溫升過快，聚合時間短，促使制得的聚合物相對分子量較低，導致其分散作用下降。本申請中通過將甲醛分三次進行添加，并對聚合過程中的反應溫度進行相對應的控制，能夠有效的降低丙酮與甲醛的聚合速率，使得聚合物分子量能呈線性增長，穩定聚合成大分子結構，保障最終制得的脂肪族減水劑的分散性能。

優選的，所述脂肪族減水劑由包含如下質量份的原料聚合得到：

丙酮：9～12份；

甲醛：26～30份；

亞硫酸鈉：8～15份；

水：10～20份。

在聚合反應中，若甲醛過量，容易導致縮聚物的分子量過高，在混凝土拌和時容易相互纏繞，影響其在水泥顆粒表面的吸附性，使得分散性下降；若甲醛用量太低，則容易導致縮聚物分子量太小，其吸附在水泥顆粒表秒所產生的空間位阻作用較差，分散性能也下降。因此，本申請中采用了合適的配比，可制得相對分子量較為優異的脂肪族減水劑，以保障其分散性能。

優選的，步驟S1中僅添加亞硫酸鈉總量的30～45％，剩余的亞硫酸鈉于步驟S2中先于甲醛添加。