本發明專利技術公開了一種減縮型聚羧酸減水劑的制備方法，將甲基丙烯磺酸鈉、烯丙基聚乙二醇、甲基丙烯酸及二乙二醇二甲基單丁醚馬來酸酐單酯和水按適宜比例配比，在引發劑過硫酸銨引發下，在50～100℃下保持恒溫反應3～7h，反應產物冷卻后用NaOH溶液調節pH為6～8，得到高分子共聚物的水溶液，即減縮型聚羧酸減水劑。本發明專利技術還公開了一種新型的減縮型聚羧酸減水劑。本發明專利技術的減縮型聚羧酸減水劑，原材料來源豐富，合成工藝簡單，易于操作，摻量較低時具有很好的減水減縮功能，并能適當引氣，具有較好的市場前景和經濟效益。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及聚羧酸減水劑
，特別涉及。
技術介紹
基于對現代化建筑的高要求，現代混凝土逐漸朝著高強、高性能方向發展。然而，由于混凝土的脆性，混凝土過大的收縮一直成為影響混凝土工程質量的一個重要因素。收縮引起混凝土內部出現的裂縫，不僅降低了其強度，加快混凝土的劣化過程且增加了其它有害物質進入混凝土內部的通道，易使混凝土發生鋼筋銹蝕、堿骨料反應等耐久性的問題。如果能減少混凝土的收縮，就能有效地控制混凝土內部缺陷的發生并降低開裂的風險。聚羧酸系減水劑由于具有減水率高、流動度保持性好、綠色環保及結構可設計等優點，是現代混凝土組成中重要部分，已被工程界廣泛接受。具有較好減縮功能的聚羧酸系減水劑，由于在聚羧酸減水劑分子結構的側鏈上接枝上減縮基團，從而在具備高減水率的同時具有良好的減縮效果。因此研制出一種具有減縮功能的聚羧酸系減水劑對改善混凝土材料和結構的體積穩定性，防治開裂，進而提高混凝土材料和結構的耐久性具有重要的意義。Sugiyama T等在聚羧酸減水劑分子結構側鏈上接枝二乙二醇二丙二醇單丁醚類減縮官能團，合成的減縮型減水劑摻量僅為 0.3%時，比同類聚羧酸減水劑減少收縮20%以上，并且具有與同類聚羧酸減水劑相當的減水率、分散性能及保坍性能。Nakanishi H和Tamaki S合成的一種聚羧酸減水劑也能減少混凝土 20%左右的干縮。Yamada K等研制的減縮增強型聚羧酸減水劑，摻量只需0.8%，其減縮能力與復摻0.8%聚羧酸減水劑和2.0%減縮劑的減縮性能相差無異。Sugamata T等合成的減縮功能型聚羧酸減水劑能明顯地降低自收縮，也能降低干燥收縮，但是卻降低抗壓強度l_5MPa。CN200510057130采用丙烯酸、丙乙烯和引發劑混合并攪拌均勻，制備出單體混合液，再在有氮氣保護的環境下進行聚合反應，最后在所得聚合物溶液中加入一定量的聚乙二醇和催化劑酯化反應得到聚丙烯類減縮劑。CN200710190130則是利用馬來酸酐和一縮二乙二醇二丙二醇單丁醚酯化制得具有減縮功能團的單體，然后再氮氣保護下同時滴加引發劑、烯丙醇醚、甲基丙烯酸及減縮單體。該減水劑不僅具有較高的減水率和分散性能，還可以較好地降低混凝土的干燥收縮，且成本不是很高，但此方法中各種反應物的反應程度還有待提高，一縮二乙二醇二丙二醇單丁醚國內不多，且整個反應時間過長。
技術實現思路
為了克服現有技術的上述缺點與不足，本專利技術的目的在于提供一種減縮型聚羧酸減水劑，摻量較低時具有很好的減水減縮功能，并能適當引氣。本專利技術的另一目的在于提供上述減縮型聚羧酸減水劑的制備方法，制備工藝簡單原材料來源豐富，合成工藝簡單，易于操作。本專利技術的目的通過以下技術方案實現:一種減縮型聚羧酸減水劑，其相對分子質量為10000 50000，分子結構如下:權利要求1.一種減縮型聚羧酸減水劑，其特征在于，其相對分子質量為10000 50000，分子結構如下:2.權利要求1所述減縮型聚羧酸減水劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)稱量單體及引發劑過硫酸銨，所述過硫酸銨的質量為單體質量的1% 5%;所述單體由烯丙基聚乙二醇、二乙二醇二甲基單丁醚馬來酸酐單酯、甲基丙烯酸和甲基丙烯磺酸鈉組成，烯丙基聚乙二醇、二乙二醇二甲基單丁醚馬來酸酐單酯、甲基丙烯酸和甲基丙烯磺酸鈉的摩爾比為:0.5 1.2:0.8 3:0.8 3:0.1 0.4 ; (2)在甲基丙烯磺酸鈉和蒸餾水的混合液中通入氮氣，除去混合液中的氧氣，加熱并攪拌至反應溫度50 100°C ； (3)然后開始以2 lOml/mim的速度滴加烯丙基聚乙二醇、甲基丙烯酸及二乙二醇二甲基單丁醚馬來酸酐單酯的混合水溶液，同時，一邊以2 lOml/mim的速度滴加引發劑過硫酸銨水溶液；滴加完后，再保持溫度為50 100°C反應I 4h ; (4)反應結束后，冷卻至20 30°C，在反應液中滴入質量百分比濃度為20% 55%的氫氧化鈉溶液，調節PH=6 8，得到高分子共聚物的水溶液，即減縮型聚羧酸減水劑。3.根據權利要求2所述的所述減縮型聚羧酸減水劑的制備方法，其特征在于，所述二乙二醇二甲基單丁醚馬來酸酐單酯的分子式如下:4.根據權利要求3所述減縮型聚羧酸減水劑的制備方法，其特征在于，所述二乙二醇二甲基單丁醚馬來酸酐單酯的制備方法如下: 將馬來酸酐加熱至40 65°C使其全部熔化后，再加入二乙二醇單丁醚和催化劑對甲苯磺酸繼續加熱到為80 140°C，恒溫酯化3 6h后，冷卻出料，再通過真空抽濾提純即得到二乙二醇單丁醚馬來酸酐單酯；所述馬來酸酐與二乙二醇單丁醚摩爾比為2 4:0.5 ·1.5，催化劑對甲苯磺酸為二乙二醇二甲基單丁醚質量的2% 5%。全文摘要本專利技術公開了一種減縮型聚羧酸減水劑的制備方法，將甲基丙烯磺酸鈉、烯丙基聚乙二醇、甲基丙烯酸及二乙二醇二甲基單丁醚馬來酸酐單酯和水按適宜比例配比，在引發劑過硫酸銨引發下，在50～100℃下保持恒溫反應3～7h，反應產物冷卻后用NaOH溶液調節pH為6～8，得到高分子共聚物的水溶液，即減縮型聚羧酸減水劑。本專利技術還公開了一種新型的減縮型聚羧酸減水劑。本專利技術的減縮型聚羧酸減水劑，原材料來源豐富，合成工藝簡單，易于操作，摻量較低時具有很好的減水減縮功能，并能適當引氣，具有較好的市場前景和經濟效益。文檔編號C08F228/02GK103193410SQ20131010372公開日2013年7月10日 申請日期2013年3月27日 優先權日2013年3月27日專利技術者韋江雄, 余其俊, 羅銳峰, 李方賢, 胡捷, 張妮, 田亞坡 申請人:華南理工大學本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種減縮型聚羧酸減水劑，其特征在于，其相對分子質量為10000～50000，分子結構如下：式中，X、Y、Z、W均為5～50的整數；減縮基團為馬來酸酐酯基團。FDA00002974528100011.jpg
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：韋江雄，余其俊，羅銳峰，李方賢，胡捷，張妮，田亞坡，
申請(專利權)人：華南理工大學，
類型：發明
國別省市：
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