[發明專利]一種固體聚羧酸減水劑及其制備方法

有效

• 申請號: 202110845746.2
• 申請日: 2021-07-26
• 公開（公告）號: CN113354778B
• 公開（公告）日: 2023-10-03
• 發明（設計）人: 高育欣;楊文;劉明;葉子;王軍;閆松齡;王福濤;曾超;張磊
• 申請（專利權）人: 中建西部建設建材科學研究院有限公司;中建西部建設股份有限公司
• 主分類號: C08F283/06
• 分類號: C08F283/06;C08F220/06;C04B24/26;C08F8/30;C04B103/30
• 代理公司: 成都正德明志知識產權代理有限公司 51360
• 代理人: 鮑利蕊

本發明公開了一種固體聚羧酸減水劑及其制備方法，屬于混凝土外加劑技術領域，該固體聚羧酸減水劑包括以下重量份的原料：不飽和聚醚單體75～200份、不飽和羧酸類化合物3.96～30.98份、芳香族異氰酸酯0.6～12.76份、引發劑0.6～2.4份、鏈轉移劑0.08～1.6份和催化劑0.0015～1.2份。本發明將不飽和聚醚單體和不飽和羧酸類化合物在引發劑、鏈轉移劑作用下，本體聚合得到熔融態固體聚羧酸化合物，再加入芳香族異氰酸酯對固體聚羧酸化合物分子側鏈末端羥基進行改性，提高側鏈剛性，增加空間位阻作用，減少了黏土對聚羧酸減水劑側鏈的插層吸附作用，從而提高固體聚羧酸減水劑的減水分散性能和適應性。

技術領域

本發明涉及混凝土外加劑技術領域，具體涉及到一種固體聚羧酸減水劑及其制備方法。

背景技術

固體聚羧酸減水劑因其含固量高達97～100wt％，相比含固量為40～50wt％的水性聚羧酸減水劑，可大幅降低運輸、包裝、倉儲成本，并且滿足干粉砂漿、灌漿料、壓漿劑、噴射混凝土等技術領域要求，拓寬了聚羧酸減水劑的工程應用領域。

近年來，固體聚羧酸減水劑已經成為混凝土外加劑領域的研究熱點。本體聚合法制備固體聚羧酸減水劑相比目前工業上常用的噴霧干燥法、沉淀法，具有工藝簡單、能耗低、無污染、所得產物含固高、不含隔離劑和分散劑等優點，是近年來關注的新型制備方法。但是目前關于本體聚合制備固體聚羧酸減水劑的報道中，主要集中在對減水型、保坍型通用固體聚羧酸減水劑制備過程中聚合溫度、共聚比例、滴加時間、雙鍵單體改性、引發劑及鏈轉移劑品種及用量等研究，而對如何提高固體聚羧酸減水劑適應性等報道較少。

發明內容

針對上述的不足，本發明的目的是提供一種固體聚羧酸減水劑及其制備方法，可有效解決現有技術中存在的制備工藝復雜和產品適應性差等問題。

為達上述目的，本發明采取如下的技術方案：

本發明提供一種固體聚羧酸減水劑，包括以下重量份的原料：不飽和聚醚單體75～200份、不飽和羧酸類化合物3.96～30.98份、芳香族異氰酸酯0.6～12.76份、引發劑0.6～2.4份、鏈轉移劑0.08～1.6份和催化劑0.0015～1.2份。

進一步地，上述固體聚羧酸減水劑，包括以下重量份的原料：不飽和聚醚單體100～150份、不飽和羧酸類化合物10～22份、芳香族異氰酸酯5～10份、引發劑1.0～1.5份、鏈轉移劑0.76～1.0份和催化劑0.02～0.8份。

進一步地，上述固體聚羧酸減水劑，包括以下重量份的原料：不飽和聚醚單體105份、不飽和羧酸類化合物21.42份、芳香族異氰酸酯7.81份、引發劑1.2份、鏈轉移劑0.8份和催化劑0.05份。

進一步地，催化劑和芳香族異氰酸酯的質量比為0.003～0.012:1。

進一步地，不飽和聚醚單體為烯丙基聚氧乙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯醚、異戊烯醇聚氧乙烯醚、烯丙基聚氧乙烯-丙烯醚、甲基烯丙基聚氧乙烯-丙烯醚和異戊烯醇聚氧乙烯-丙烯醚中的至少一種。

進一步地，不飽和聚醚單體重均分子量為1500～4000g/mol。

進一步地，不飽和羧酸類化合物為丙烯酸類化合物，優選為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸衍生物和甲基丙烯酸衍生物中的至少一種。