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1、(10)申请公布号 CN 103012694 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103012694 A *CN103012694A* (21)申请号 201210339924.5 (22)申请日 2012.09.13 C08F 290/06(2006.01) C08F 220/06(2006.01) C08F 222/02(2006.01) C08F 222/06(2006.01) C08F 2/38(2006.01) C04B 24/28(2006.01) C04B 103/30(2006.01) (71)申请人 北京工业大学 地址 100124 北京市朝阳区平乐园 100。
2、 号 (72)发明人 刘晓 王子明 朱洁 梁旭 李慧群 周姮 路芳 卢子臣 (74)专利代理机构 北京思海天达知识产权代理 有限公司 11203 代理人 刘萍 (54) 发明名称 聚酯型纯固体聚羧酸高性能减水剂的制备方 法 (57) 摘要 聚酯型纯固体聚羧酸高性能减水剂的制备方 法属于减水剂领域。本发明以 (甲基) 丙烯酸单体 和聚乙二醇类化合物为反应物, 在催化剂作用下 通过酯化反应制备可聚合大单体, 再与不饱和羧 酸单体、 链转移剂在引发剂的作用下于无任何溶 剂的环境下通过自由基本体聚合反应制得。本发 明过程可控性强、 聚合度高、 成本低廉、 环保无污 染, 通过酯化反应和本体聚合制备了完。
3、全无水的 聚酯型纯固体聚羧酸高性能减水剂, 不但具有与 传统溶液法相近的水泥净浆流动性及保持能力、 水泥适应性、 混凝土应用性能, 同时由于聚合产品 为无水纯固体, 可根据实际需要配制任意浓度溶 液, 且无需加热干燥或分离溶剂等后处理工序, 运 输更为方便, 具有很好的市场竞争力和应用前景。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 12 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 12 页 1/1 页 2 1. 一种聚酯型纯固体聚羧酸高性能减水剂的制备方法, 其特征在于, 通过先酯化后聚 合的方法合成聚酯型纯固体无水的聚羧酸高性能减水。
4、剂材料的条件和步骤如下 : (1) 酯化反应 : 首先将聚乙二醇类化合物加入到反应器中, 升温至 50-70, 待聚乙二 醇类化合物呈液态, 依次向反应器中加入阻聚剂、(甲基) 丙烯酸、 催化剂, 并且每次加料间 隔搅拌时间 5-20 分钟, 温度升高至 80-100时加入带水剂, 继续升温至 105-150下进行 酯化反应, 反应的同时将反应所得水分离出去, 反应 2-10 小时后通过抽真空脱去带水剂, 得到酯化反应产物 ; (2) 聚合反应 : 将上述酯化反应产物加入到反应器中, 升温至 50-70, 依次向反应器 中加入分子量调节剂、(甲基) 丙烯酸或其与不饱和羧酸的混合物单体、 引发剂。
5、, 并且每次加 料间隔搅拌时间 5-20 分钟, 继续升温至 75-95下进行本体聚合反应, 反应 1.5-8 小时, 停 止反应, 冷却至 25-40, 即得到聚酯型纯固体的聚羧酸高性能减水剂。 其中, 步骤 (1) 中所述的酯化反应中所用聚乙二醇类化合物为聚乙二醇或甲氧基聚乙 二醇 ; 步骤 (1) 中所述的酯化反应中所用阻聚剂为对苯二酚、 吩噻嗪、 对叔丁基邻苯二酚或 氢醌甲基醚, 用量为 (甲基) 丙烯酸质量的 0.05-5% ; 步骤 (1) 中所述的酯化反应中所用催 化剂为对甲苯磺酸、 浓硫酸、 磷酸或氨基磺酸, 用量为聚乙二醇类化合物质量的 1.5-10% ; 步骤 (1)中所述。
6、的酯化反应中所用带水剂为环己烷、 苯或甲苯, 用量为反应物总质量的 8-30%, 所指的反应物为步骤 (1) 中的 (甲基) 丙烯酸和聚乙二醇类化合物 ; 步骤 (2) 中所 述的分子量调节剂为巯基乙酸、 巯基丙酸、 甲基丙烯磺酸钠、 烯丙基磺酸钠或正十二烷基硫 醇, 用量与聚乙二醇类化合物的摩尔比为 0.05-0.75 : 1 ; 步骤 (2) 中所述的不饱和羧酸单体 为衣康酸、 马来酸、 马来酸酐、 富马酸中的一种或几种, 用量与步骤 (2) 中加入的 (甲基) 丙烯 酸的摩尔比为 0.1-5 : 1 ; 步骤 (2) 中所述的引发剂为过氧化二苯甲酰、 偶氮二异丁腈、 偶氮 二异庚腈、 偶。
7、氮二异戊腈、 偶氮二环己基甲腈、 偶氮二异丁酸二甲酯、 过氧化二碳酸二环己 酯、 过氧化二碳酸二十六酯、 过氧化二碳酸双十四酯或过氧化二碳酸二 (2- 乙基 ) 己酯, 用 量与聚乙二醇类化合物的摩尔比为 0.05-0.5 : 1。 2. 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于步骤 (1) 中所述的 (甲基) 丙烯酸与聚乙二 醇类化合物的摩尔比为 1.5-5 : 1。 3. 根据权利要求 1 所述的方法, 其特征在于步骤 (2) 中所述的 (甲基) 丙烯酸或其和不 饱和羧酸的混合物单体与聚乙二醇类化合物的摩尔比为 1.5-4 : 1。 权 利 要 求 书 CN 103012694 A 2 。
8、1/12 页 3 聚酯型纯固体聚羧酸高性能减水剂的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种水泥混凝土用聚羧酸高性能减水剂的技术领域, 特别涉及到一种 采用聚乙二醇类化合物共聚合反应合成聚酯型纯固体无水聚羧酸高性能减水剂的具体制 备方法。 背景技术 0002 我国国民经济的快速增长为建筑行业的进一步发展带来了新的契机, 同时, 混凝 土的绿色化、 高性能化对混凝土的各个组分, 尤其是外加剂提出了更高的要求。 减水剂的第 三代产品聚羧酸减水剂在整个混凝土外加剂领域中扮演着重要的角色, 随着其用量和应用 范围的不断扩大, 需要在保证性能的前提下进一步提高其应用便捷性。目前广泛应用的聚 羧酸减水剂。
9、多为 10-50% 浓度的溶液产品, 由于部分施工地点距离偏远, 较低的折固含量会 提高运输成本, 加之干粉砂浆的广泛应用, 因此研究开发无水纯固体的聚羧酸高性能减水 剂, 无疑对于加快聚羧酸减水剂行业的发展、 推广聚羧酸减水剂应用有着极其重要的意义。 0003 专利 CN101812163B(公开日 : 2011 年 9 月 14 日) 报道了一种聚羧酸缓凝减水剂的 制备方法。该专利是由聚乙二醇单甲醚和丙烯酸合成聚乙二醇甲醚大分子单体, 配制成水 溶液后加入不饱和单体、 催化剂、 引发剂等发生聚合并用碱液中和而得到聚酯型的聚羧酸 减水剂。该发明的优点是成本低, 工艺简单, 产品的性能优异。但。
10、是, 该发明专利得到了大 分子单体后, 需要加水作为溶剂实现聚合反应, 无法得到无水纯固体的聚酯型聚羧酸减水 剂产品, 对于运输成本较高的城市和地区, 会使优势大打折扣, 降低市场竞争力和工程应用 潜力。 0004 专利 CN102443116A(公开日 : 2012 年 5 月 9 日) 报道了一种聚羧酸减水剂的制备 方法。该专利是由甲氧基聚乙二醇和顺酐酯化制备活性大单体, 再加入链转移剂、 苯乙烯、 引发剂, 聚合结束后用碱液中和并少量水稀释得到浓度为 80% 的聚羧酸减水剂。该方法采 用苯乙烯代替水做溶剂, 使引发剂溶解于苯乙烯中, 苯乙烯既是溶剂又是聚合单体, 可以制 备出较高浓度的聚。
11、羧酸减水剂, 无后处理工序, 适合长距离运输, 且产品质量稳定, 使用效 果良好。但是, 该发明专利采用苯乙烯单体同时作为溶剂, 由于苯乙烯极易自聚, 若控制不 当会生成大量的苯乙烯嵌段共聚物, 影响产物性能 ; 此外, 最终产物为浓度为 80% 的聚羧酸 减水剂, 并不能得到真正意义上的无水纯固体的减水剂粉剂。 0005 专利 CN101486783B(公开日 : 2011 年 12 月 21 日) 报道了一种乙烯基芳族系聚醚 接枝混凝土超塑化剂的制备方法。 该专利先对聚亚烷基二醇单烷基醚和马来酸酐进行酯化 反应, 将酯化产物与乙烯基芳族单体、 醋酸乙烯酯在引发剂的作用下本体聚合得到共聚产 。
12、物, 再进行低温高温两段磺化反应, 而后中和并加水稀释而得到减水剂产物。 该方法通过控 制产物结构来调节产品性能, 反应过程中不使用溶剂, 无毒无污染, 对环境安全, 所得产品 性能稳定, 有较好的保坍性及减水性。该发明专利虽然聚合得到的也是聚酯型聚羧酸减水 剂产物, 并且酯化和聚合阶段均为无水体系, 但是在本体聚合之后, 对聚合产物又增加了一 步磺化反应, 并且最终产物也为水溶液状态, 而非纯固态的聚酯型聚羧酸减水剂, 在一定程 说 明 书 CN 103012694 A 3 2/12 页 4 度上依然限制了其粉剂化应用。 0006 专利 CN100506735C(公开日 : 2009 年 7。
13、 月 1 日) 报道了一种制备聚羧酸减水剂中 浓缩方法。该专利是在聚合物合成工艺结束后, 直接将聚合物的含水体系转入其它容器中 静置并降温, 使聚合物从水体系中分离出来并沉淀在容器下部, 然后通过物理方法将沉淀 的聚合物与水分离, 从而获得含固量为 50% 以上浓缩的含水聚羧酸聚合物产品。该方法与 以往采用加热蒸发、 降压蒸发或两者组合的浓缩方法相比, 对设备要求低, 能耗小, 生产工 艺简单, 成本低, 减水率高。 但是, 该发明专利在聚合过程中采用的是含水体系, 为了实现高 固含量的减水剂产品, 不得不配套有浓缩溶剂的步骤, 尽管该浓缩方法比以往的昂贵耗能 的浓缩方法有了不少进步, 仍然无。
14、法从根本上省却浓缩步骤, 并且得到的最终产物无法实 现 100% 无水纯固体状态 ; 此外, 聚合物沉淀分离过程当中可能会损失部分相对较低分子量 的聚合产物, 因此若对于体系结构不均一的混合产物, 该方法势必会降低分离浓缩效率, 给 实现工业化生产带来一定的困难。 0007 多数专利中描述的高固含量聚酯型聚羧酸系减水剂的制备方法大多仍然是以水 或液态单体等作为反应介质, 若提高固体成分含量则可通过相应的浓缩溶剂的办法。 然而, 以上描述的制备方法均有一定程度的不足之处, 水的存在使得无法进行本体聚合, 最终产 物还需要增加一道浓缩分离的工序, 尽管如此, 其最高浓度一般在 80% 左右, 并未。
15、实现完全 无水状态的聚酯型聚羧酸减水剂 ; 将液态的苯乙烯作为单体兼溶剂使用, 是实现高浓度聚 合产物的一种有效途径, 但该方法一者只能达到最高 80% 的固含量, 无法最终实现 100% 浓 度的无水纯固体粉剂, 二者苯乙烯的大量存在会可能导致结构中含有聚苯乙烯长嵌段, 影 响聚羧酸减水剂的最终应用性能。 现有专利均未能合成出纯固体无水的聚酯型聚羧酸高性 能减水剂, 这就要求合成的纯固体的聚酯型聚羧酸减水剂不仅保留传统溶液产品所具备的 减水保坍效果, 又能真正实现简便、 快捷、 绿色、 高效的制备工艺和操作步骤, 有关这方面工 作国内外未见报道。 发明内容 0008 本发明的目的是提供一种聚。
16、酯型纯固体聚羧酸高性能减水剂的制备工艺, 通过将 聚乙二醇类化合物与 (甲基) 丙烯酸单体先酯化后再与不饱和羧酸单体在无任何溶剂的环 境下进行自由基聚合反应, 直接得到性能优异的聚酯型无水聚羧酸减水剂固体粉剂。该方 法中的聚合步骤采用的是本体聚合方式, 整个过程不使用水作溶剂或介质, 有效改善了以 往通常采用水溶液体系聚合后再浓缩分离但却无法完全实现固体聚酯型减水剂的问题, 丰 富了合成聚羧酸高性能减水剂的制备方法。 采用本方法合成的聚酯型无水固体减水剂具有 合成工艺简单高效、 安全环保无污染、 生产成本及能耗低、 浓度可控并运输方便、 流动性及 保持能力优异等优点, 不仅与传统溶液法制备的聚。
17、羧酸减水剂的性能相当, 而且在低掺量 时对不同种水泥均具有较好的适应性。 0009 本发明提供了一种聚酯型纯固体聚羧酸高性能减水剂的制备方法, 通过先酯化后 聚合的方法合成聚酯型纯固体无水的聚羧酸高性能减水剂材料, 包括以下条件和步骤 : 0010 (1) 酯化反应 : 首先将聚乙二醇类化合物加入到反应器中, 升温至 50-70, 待聚 乙二醇类化合物呈液态, 依次向反应器中加入阻聚剂、(甲基) 丙烯酸、 催化剂, 并且每次加 料间隔搅拌时间 5-20 分钟, 温度升高至 80-100时加入带水剂, 继续升温至 105-150下 说 明 书 CN 103012694 A 4 3/12 页 5 。
18、进行酯化反应, 反应的同时将反应所得水分离出去, 反应 2-10 小时后通过抽真空脱去带水 剂, 得到酯化反应产物 ; 0011 (2) 聚合反应 : 将上述酯化反应产物加入到反应器中, 升温至 50-70, 依次向反 应器中加入分子量调节剂、(甲基) 丙烯酸或其与不饱和羧酸的混合物单体、 引发剂, 并且每 次加料间隔搅拌时间 5-20 分钟, 继续升温至 75-95下进行本体聚合反应, 反应 1.5-8 小 时, 停止反应, 冷却至 25-40, 即得到聚酯型纯固体的聚羧酸高性能减水剂。 0012 上述步骤 (1) 中所述的酯化反应中所用聚乙二醇类化合物为聚乙二醇或甲氧基聚 乙二醇 ; 所述。
19、的酯化反应中所用阻聚剂为对苯二酚、 吩噻嗪、 对叔丁基邻苯二酚或氢醌甲基 醚, 用量为 (甲基) 丙烯酸质量的 0.05-5% ; 所述的酯化反应中所用催化剂为对甲苯磺酸、 浓 硫酸、 磷酸或氨基磺酸, 用量为聚乙二醇类化合物质量的 1.5-10% ; 所述的酯化反应中所用 带水剂为环己烷、 苯或甲苯, 用量为反应物总质量的 8-30%, 所指的反应物为步骤 (1) 中的 (甲基) 丙烯酸和聚乙二醇类化合物 ; 所述的 (甲基) 丙烯酸与聚乙二醇类化合物的摩尔比为 1.5-5 : 1。 0013 上述步骤 (2) 中所述的分子量调节剂为巯基乙酸、 巯基丙酸、 甲基丙烯磺酸钠、 烯 丙基磺酸钠或。
20、正十二烷基硫醇, 用量与聚乙二醇类化合物的摩尔比为 0.05-0.75 : 1 ; 所述 的不饱和羧酸单体为衣康酸、 马来酸 (酐) 、 富马酸中的一种或几种, 用量与步骤 (2) 中加入 的 (甲基) 丙烯酸的摩尔比为 0.1-5 : 1 ; 所述的引发剂为过氧化二苯甲酰、 偶氮二异丁腈、 偶 氮二异庚腈、 偶氮二异戊腈、 偶氮二环己基甲腈、 偶氮二异丁酸二甲酯、 过氧化二碳酸二环 己酯、 过氧化二碳酸二十六酯、 过氧化二碳酸双十四酯或过氧化二碳酸二 (2- 乙基 ) 己酯, 用量与聚乙二醇类化合物的摩尔比为 0.05-0.5 : 1 ; 所述的 (甲基) 丙烯酸或其和不饱和羧 酸的混合物单。
21、体与聚乙二醇类化合物的摩尔比为 1.5-4 : 1。 0014 本发明方法中的聚乙二醇类化合物的数均分子量为 500-3000。 0015 本发明方法与现有技术相比具有以下有益效果 : 0016 (1) 本发明在完全不使用溶剂的条件下制备聚酯型纯固体聚羧酸高性能减水剂, 酯化和聚合步骤均在无水环境下进行, 得到的最终产物为 100% 浓度的固体聚酯型聚羧酸 减水剂, 经破碎成粉后的产品可以批量应用于干粉砂浆、 商品混凝土等多个领域, 并可根据 现场需要加入相应量的水配制成任意浓度的溶液, 大大降低了运输成本, 且高浓度下静置 后不分层, 是一种具有独特优势和鲜明特点的聚酯型聚羧酸减水剂, 具有。
22、很好的市场竞争 力和应用前景。 0017 (2) 传统的溶液聚合法制备的聚酯型聚羧酸减水剂母液需要通过浓缩分离得到固 体粉剂产品, 而本发明采用的先酯化后本体聚合的方式制备聚酯型聚羧酸减水剂, 减水剂 产物本身为无水固态, 可以省却浓缩分离的步骤, 既防止了体系水分浓缩不彻底的问题, 又 避免了沉淀分离过程中损失低分子量聚合物导致的分离浓缩效率降低等问题, 创新性地通 过改变聚合方式解决传统问题, 丰富了合成聚羧酸高性能减水剂的制备方法。 0018 (3) 从实际生产应用的角度来看, 本专利是采用不饱和羧酸及聚乙二醇类化合物 作为反应物, 在适宜条件下先酯化后本体聚合制备出无水固态的目标产物。。
23、相比于传统的 制备方式, 缩减了相对繁琐的后处理工艺步骤, 使整个合成过程简单易控, 具有明显的高效 便捷的特点, 易于实现工业化生产。 0019 (4) 制备过程安全环保、 无溶剂毒害、 清洁无污染, 所用反应原料简单常见, 合成过 说 明 书 CN 103012694 A 5 4/12 页 6 程无需氮气保护, 大大降低了生产成本。 无溶剂的反应体系依然具有较低粘度, 可提高体系 的均匀度, 实现较高的反应速率和转化率。 同时, 使用的聚乙二醇类化合物和丙烯酸类羧酸 单体原料的适用分子量范围宽, 有利于多样化产品的大量推广和应用, 增加聚羧酸高性能 减水剂的市场份额和占有量。 0020 (。
24、5) 合成所得减水剂具有优异的减水分散效果, 在较低掺量下仍能表现出较好的 流动性和保持能力, 并且对不同品种的水泥表现出很强的适应性。 此外, 该聚酯型减水剂产 品状态稳定, 低温下存放不结晶, 且低温储存后性能不受影响。该方法在简单直接的同时, 合成的产品依然具有优异的各项性能指标, 有利于工业化推广应用, 因此具有很好的经济 效益和社会意义。 具体实施方式 0021 下面结合实施例对本发明做进一步的详细描述, 但本发明的实施不限于此。 0022 实施例 1 0023 首先将100g甲氧基聚乙二醇 (分子量为2500) 加入到反应器中, 升温至50, 待甲 氧基聚乙二醇呈液态, 依次向反应。
25、器中加入0.07g对苯二酚、 14.41g丙烯酸、 1.5g对甲苯磺 酸, 并且每次加料间隔搅拌时间 20 分钟, 温度升高至 80时加入 17.16g 环己烷, 继续升温 至 105下进行酯化反应, 反应的同时将反应所得水分离出去, 反应 6 小时后通过抽真空脱 去环己烷, 得到酯化反应产物 ; 将酯化反应产物加入到反应器中, 升温至 50, 依次向反应 器中加入2.76g巯基乙酸、 4.32g丙烯酸、 0.48g过氧化二苯甲酰, 并且每次加料间隔搅拌时 间 20 分钟, 继续升温至 95下进行本体聚合反应, 反应 4 小时, 停止反应, 冷却至 40, 即 得到 122.85g 聚酯型纯固。
26、体的反应产物, 最后加入 228.15g 水稀释得到浓度为 35% 的聚羧 酸高性能减水剂。 0024 实施例 2 0025 将实施例 1 得到的质量分数为 35% 的水泥分散剂在 6存放 30 天后, 测定其实施 效果。 0026 实施例 3 0027 首先将 50g 聚乙二醇 (分子量为 500) 加入到反应器中, 升温至 70, 待聚乙二醇 呈液态, 依次向反应器中加入 0.65g 吩噻嗪、 12.91g 甲基丙烯酸、 5g 磷酸, 并且每次加料间 隔搅拌时间 5 分钟, 温度升高至 100时加入 18.87g 甲苯, 继续升温至 110下进行酯化 反应, 反应的同时将反应所得水分离出去。
27、, 反应 5 小时后通过抽真空脱去甲苯, 得到酯化反 应产物 ; 将酯化反应产物加入到反应器中, 升温至 70, 依次向反应器中加入 0.53g 巯基 丙酸、 4.8g 丙烯酸、 32.67g 马来酸酐、 1.64g 偶氮二异丁腈, 并且每次加料间隔搅拌时间 5 分钟, 继续升温至 75下进行本体聚合反应, 反应 8 小时, 停止反应, 冷却至 25, 即得到 106.66g聚酯型纯固体的反应产物, 最后加入130.36g水稀释得到浓度为45%的聚羧酸高性 能减水剂。 0028 实施例 4 0029 将实施例 3 得到的质量分数为 45% 的水泥分散剂在 7存放 40 天后, 测定其实施 效果。
28、。 0030 实施例 5 说 明 书 CN 103012694 A 6 5/12 页 7 0031 首先将 150g 甲氧基聚乙二醇 (分子量为 3000) 加入到反应器中, 升温至 60, 待 甲氧基聚乙二醇呈液态, 依次向反应器中加入 0.01g 氢醌甲基醚、 21.52g 甲基丙烯酸、 7.5g 氨基磺酸, 并且每次加料间隔搅拌时间 10 分钟, 温度升高至 90时加入 13.72g 甲苯, 继续 升温至 150下进行酯化反应, 反应的同时将反应所得水分离出去, 反应 2 小时后通过抽真 空脱去甲苯, 得到酯化反应产物 ; 将酯化反应产物加入到反应器中, 升温至 60, 依次向反 应器中。
29、加入2.37g甲基丙烯磺酸钠、 7.83g甲基丙烯酸、 1.18g衣康酸、 4.81g偶氮二异戊腈, 并且每次加料间隔搅拌时间10分钟, 继续升温至80下进行本体聚合反应, 反应6小时, 停 止反应, 冷却至 30, 即得到 194.41g 聚酯型纯固体的反应产物, 最后加入 453.41g 水稀释 得到浓度为 30% 的聚羧酸高性能减水剂。 0032 实施例 6 0033 将实施例 5 得到的浓度为 30% 的聚羧酸减水剂在 7下存放 40 天后, 测定其实施 效果。 0034 实施例 7 0035 首先将 96g 甲氧基聚乙二醇 (分子量为 2400) 加入到反应器中, 升温至 70, 待。
30、甲 氧基聚乙二醇呈液态, 依次向反应器中加入 0.23g 对苯二酚、 11.53g 丙烯酸、 1.92g 浓硫酸 (98% 浓度) , 并且每次加料间隔搅拌时间 10 分钟, 温度升高至 85时加入 10.75g 苯, 继续 升温至 115下进行酯化反应, 反应的同时将反应所得水分离出去, 反应 10 小时后通过抽 真空脱去苯, 得到酯化反应产物 ; 将酯化反应产物加入到反应器中, 升温至 60, 依次向反 应器中加入 2.88g 烯丙基磺酸钠、 2.16g 丙烯酸、 10.45g 富马酸、 2.98g 偶氮二异庚腈, 并且 每次加料间隔搅拌时间15分钟, 继续升温至85下进行本体聚合反应, 。
31、反应4.5小时, 停止 反应, 冷却至 35, 即得到 127.51g 聚酯型纯固体的反应产物, 最后加入 191.27g 水稀释得 到浓度为 40% 的聚羧酸高性能减水剂。 0036 实施例 8 0037 将实施例 7 得到的浓度为 40% 的聚羧酸减水剂在 6下存放 30 天后, 测定其实施 效果。 0038 实施例 9 0039 首先将 60g 聚乙二醇 (分子量为 1000) 加入到反应器中, 升温至 65, 待聚乙二醇 呈液态, 依次向反应器中加入0.16g吩噻嗪、 15.5g甲基丙烯酸、 4.8g对甲苯磺酸, 并且每次 加料间隔搅拌时间 5 分钟, 温度升高至 80时加入 18.8。
32、8g 环己烷, 继续升温至 125下进 行酯化反应, 反应的同时将反应所得水分离出去, 反应 4.5 小时后通过抽真空脱去环己烷, 得到酯化反应产物 ; 将酯化反应产物加入到反应器中, 升温至 55, 依次向反应器中加入 3.32g巯基乙酸、 18.08g甲基丙烯酸、 2.91g过氧化二苯甲酰, 并且每次加料间隔搅拌时间5 分钟, 继续升温至90下进行本体聚合反应, 反应1.5小时, 停止反应, 冷却至35, 即得到 103.76g聚酯型纯固体的反应产物, 最后加入415.04g水稀释得到浓度为20%的聚羧酸高性 能减水剂。 0040 实施例 10 0041 将实施例 9 得到的浓度为 20%。
33、 的聚羧酸减水剂在 5下存放 20 天后, 测定其实施 效果。 0042 实施例 11 说 明 书 CN 103012694 A 7 6/12 页 8 0043 首先将160g甲氧基聚乙二醇 (分子量为2000) 加入到反应器中, 升温至55, 待甲 氧基聚乙二醇呈液态, 依次向反应器中加入 0.03g 对叔丁基邻苯二酚、 12.97g 丙烯酸、 6.4g 氨基磺酸, 并且每次加料间隔搅拌时间 15 分钟, 温度升高至 95时加入 34.59g 甲苯, 继续 升温至 135下进行酯化反应, 反应的同时将反应所得水分离出去, 反应 5.5 小时后通过抽 真空脱去甲苯, 得到酯化反应产物 ; 将酯。
34、化反应产物加入到反应器中, 升温至 65, 依次向 反应器中加入1.7g巯基丙酸、 13.26g丙烯酸、 2.76g偶氮二异丁酸二甲酯, 并且每次加料间 隔搅拌时间 10 分钟, 继续升温至 80下进行本体聚合反应, 反应 5.5 小时, 停止反应, 冷却 至 30, 即得到 195.77g 聚酯型纯固体的反应产物, 最后加入 195.77g 水稀释得到浓度为 50% 的聚羧酸高性能减水剂。 0044 实施例 12 0045 将实施例11得到的质量分数为50%的水泥分散剂在5存放20天后, 测定其实施 效果。 0046 实施效果 : 0047 1. 水泥净浆流动度 0048 为考察本发明合成的。
35、聚酯型无水固体产物加水配制成的聚羧酸减水剂溶液对不 同水泥的流动性作用效果, 试验测定了在相同掺量下各实施例对不同水泥品种的净浆流动 度。试验按 GB/T8077-2000混凝土外加剂匀质性试验方法 进行, W/C=0.29, 掺量为折固 掺量。选用现有市售的聚酯型聚羧酸系减水剂 (比较例) 作为对比样品。试验结果见表 1。 0049 表 1 水泥净浆流动性能结果 0050 说 明 书 CN 103012694 A 8 7/12 页 9 0051 说 明 书 CN 103012694 A 9 8/12 页 10 0052 说 明 书 CN 103012694 A 10 9/12 页 11 00。
36、53 从表 1 中可以看出, 本发明方法合成的聚酯型无水固体产物加水配制成的几种聚 羧酸减水剂溶液, 在 0.29 的水灰比和 0.25% 的折固掺量下, 均能表现出优异的分散能力和 水泥适应性。 0054 2. 低掺量净浆流动度 0055 本产品的最大特点在于在低掺量 (0.15-0.21) 情况下, 与其它聚酯型聚羧酸减水 说 明 书 CN 103012694 A 11 10/12 页 12 剂在相同水灰比时, 净浆仍可保持较高的分散性能。试验按 GB/T8077-2000 混凝土外加剂 匀质性试验方法 进行, 水泥选用基准水泥, W/C=0.29。选用现有市售的聚酯型聚羧酸系减 水剂 (。
37、比较例) 作为对比样品。试验结果见表 2。 0056 表 2 低掺量下水泥净浆流动性能结果 0057 0058 说 明 书 CN 103012694 A 12 11/12 页 13 0059 从表 2 中可以看出, 本发明方法合成的聚酯型无水固体产物加水配制成的几种聚 羧酸减水剂溶液, 在低掺量下均具有较好的净浆初始及保持流动性结果, 且比所选的对比 样效果更优。 0060 3. 混凝土坍落度及扩展度 0061 试验测定了各实施例在混凝土体系中表现出的扩展度和坍落度及保持性能。 试验 说 明 书 CN 103012694 A 13 12/12 页 14 结果见表 3。 0062 表 3 混凝土流动性能结果 0063 0064 从表 3 中可以看出, 本发明方法合成的聚酯型无水固体产物加水配制成的几种聚 羧酸减水剂溶液, 在混凝土体系中均能表现出优异的扩展度和坍落度的保持能力。 说 明 书 CN 103012694 A 14 。