[发明专利]水泥助磨剂

说明书

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及一种水泥助磨剂。

背景技术

水泥助磨剂的研究大约有100年的历史，而在水泥工业中的使用则开始于从20世纪30年代的美国。当时的专利记载是:为提高水泥系列产品的抗水性、提高早强性和水泥的加工性(早期水泥助磨剂的概念)而试验和使用了矿物油、动物油及石油裂化残渣制成的粉末状混合物，并配合盐酸或氯化钙、石灰式含钙物质，以具有惰性和吸附性的矿物质作载体。这些外加助剂大大提高了水泥系列产品的防水性和加工性。我国在20世纪50年代初曾利用纸浆废液、煤等作助磨剂，20世纪70年代，不少企业和科研单位广泛开展了关于助磨剂的研究工作。20世纪80年代中期，国家建材院和天津轻化所首先推出了N系列和S系列水泥助磨剂。在物料被粉磨的过程中，当颗粒粒径减小到微米级后，质量处于均匀、缺陷减少、强度和硬度增加，易磨性恶化；同时，因比表面积及表面能显著增大，微细颗粒相互结团聚集趋势明显增强。如果不采取一定的工艺措施，就会引起粉磨效率下降、单产电耗将明显升高。尤其是我国实施水泥新标准后，强度指标和细度要求都有所提高，这就使助磨剂更加引起广大水泥企业的关注。关于助磨剂的作用原理，尽管国内外都进行了大量的研究，但研究尚不够深入，观点也不同，有的甚至相互矛盾。现在水泥助磨剂研究的重点，已经走向高分子合成技术。这也是核心技术，美国2007年最新的专利中已经有了三乙醇胺的部分或全部替代品。近10年来，随着国外水泥助磨剂产品的进入，随着业内人士对水泥助磨剂产品认识的不断提高，国内水泥企业使用水泥助磨剂的前景不断转好。但国内水泥助磨剂仍以三乙醇胺等小分子产品为主。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种水泥助磨剂，制备一种适合水泥助磨剂的聚醚多元醇，对水泥的颗粒粒径具有调节作用，能够增强水泥强度，弥补国内高分子合成助磨剂的空缺。

本发明所述的水泥助磨剂，包含聚醚多元醇，该聚醚多元醇为聚环氧丙烷环氧乙烷醚，分子量为200-400，其中环氧乙烷含量在10-90％。此特种聚醚水溶性好，且含有羟基-OH可屏蔽颗粒断面的活性点，其还有烷基-CH₃可防止颗粒团聚，对于颗粒研磨具有较好效果。

众所周知水泥颗粒在3-32μm时对水泥强度贡献较大。水泥颗粒在3-32μm的越多，水泥强度越大。本发明研制的此种聚醚多元醇能够对-OH与-CH₃比例进行调节，从而对水泥的颗粒粒径具有调节作用，能够增加水泥中粒径在3-32μm范围内的水泥颗粒，从而增强水泥强度。

聚醚多元醇为以2-4官能度的醇为起始剂制备的。其中：2-4官能度的醇为丙二醇、丙三醇或山梨醇中的一种或两种。

所述的水泥助磨剂，优选由如下重量份数的原料制成：

聚醚多元醇1份、助剂1-1.2份和水7-9份；

其中：助剂为山梨醇、木糖醇、一缩丙二醇和1、4丁二醇按重量比为1:1-1.1:1-1.1:1-1.1混合。

综上所述，本发明具有以下优点：

(1)本发明制备了一种适合水泥助磨剂的聚醚多元醇，弥补国内高分子合成助磨剂的空缺，对水泥的颗粒粒径具有调节作用，能够增加水泥中粒径在3-32μm范围内的水泥颗粒，从而增强水泥强度。

(2)本发明制作成本较低，能耗低，水泥性能良好。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

一种水泥助磨剂，由以下重量份数的原料组成：聚醚多元醇1份、助剂1份和水8份；

其中：助剂为山梨醇、木糖醇、一缩丙二醇和1、4丁二醇按重量比为1:1:1:1混合。

其中：聚醚多元醇为聚环氧丙烷环氧乙烷醚，分子量为300，其中环氧乙烷含量在10％。

实施例2

一种水泥助磨剂，由以下重量份数的原料组成：聚醚多元醇1份、助剂1.2份和水9份；

其中：助剂为山梨醇、木糖醇、一缩丙二醇和1、4丁二醇按重量比为1:1.1:1.1:1混合。

其中：聚醚多元醇为聚环氧丙烷环氧乙烷醚，分子量为300，其中环氧乙烷含量在50％。实施例3

一种水泥助磨剂，由以下重量份数的原料组成：聚醚多元醇1份、助剂1份和水7份；

其中：助剂为山梨醇、木糖醇、一缩丙二醇和1、4丁二醇按重量比为1:1:1.1:1.1混合。

其中：聚醚多元醇为聚环氧丙烷环氧乙烷醚，分子量为400，其中环氧乙烷含量在90％。