[发明专利]一种丙烯酸型减水剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于精细化工领域，具体涉及一种丙烯酸型减水剂。

背景技术

减水剂是一种在维持混凝土坍落度不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。大多属于阴离子表面活性剂，有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用，能改善其工作性，减少单位用水量，改善混凝土拌合物的流动性；或减少单位水泥用量，节约水泥。

减水剂按化学成分组成通常分为：木质素磺酸盐类减水剂类，萘系高效减水剂类，三聚氰胺系高效减水剂类，氨基磺酸盐系高效减水剂类，脂肪酸系高减水剂类，聚羧酸盐系高效减水剂类。

其中萘系高效减水剂是我国最早使用的，是萘通过硫酸磺化，再和甲醛进行缩合的产物，属于阴离子型表面活性剂。该类减水剂外观视产品的不同可呈浅黄色到深褐色的粉末，易溶于水，对水泥等许多粉体材料分散作用良好，减水率达25％。

但是萘系列的减水剂对坍塌度等有影响，于是人们开始对丙烯酸系列的减水剂进行研制。

发明内容

发明目的：针对现有技术中萘系减水剂存在的问题，本发明提供了一种丙烯酸型减水剂。

技术方案：本发明提供了一种丙烯酸型减水剂，其包括以下组分：丙烯酸、丙烯酰胺水溶液、氢硫基乙酸、氢氧化钠、2,2-偶氮双(2-氨基二丙烯)盐酸盐和水。所述的丙烯酰胺水溶液的质量浓度为50％。

具体的，按质量份数计，各组分配比为：丙烯酸15～18份、丙烯酰胺水溶液29～30份、氢硫基乙酸1.3～1.5份、氢氧化钠27～30份、2,2-偶氮双(2-氨基二丙烯)盐酸盐0.05～0.1份和水27～30份。

更优选的，本发明按质量份数计，各组分配比为：丙烯酸15份、丙烯酰胺水溶液30份、氢硫基乙酸1.3份、氢氧化钠27份、2,2-偶氮双(2-氨基二丙烯)盐酸盐0.05份和水27份。

本发明还提供了上述丙烯酸型减水剂的制备方法，其具体步骤为：

使丙烯酸与水混合，加入氢氧化钠水溶液，再加入丙烯酰胺溶液和氢硫基乙酸，均匀溶解，加入2,2-偶氮双(2-氨基二丙烯)盐酸盐，导入氮气，反应温度40℃～70℃，反应时间2～4h，得到产品。

有益效果：本发明所提供的减水剂的分子量为8000～70000，以水泥质量计，添加量为0.05～1％，最适用于制造水泥管材。

具体实施方式：

实施例1

使15g丙烯酸与25g水混合，在水冷却条件下，徐徐加入氢氧化钠水溶液，再加入29g丙烯酰胺溶液和1.3g氢硫基乙酸，均匀溶解。加入0.06g2,2-偶氮双(2-氨基二丙烯)盐酸盐，导入氮气，调节温度至40℃。在20min后升温到70℃，保温2h，进行聚合反应。冷却后，所得聚合物分子量约65000。

实施例2

使18g丙烯酸与30g水混合，在水冷却条件下，徐徐加入氢氧化钠水溶液，再加入30g丙烯酰胺溶液和1.3g氢硫基乙酸，均匀溶解。加入0.06g2,2-偶氮双(2-氨基二丙烯)盐酸盐，导入氮气，调节温度至40℃。在20min后升温到70℃，保温2h，进行聚合反应。冷却后，所得聚合物分子量约67000。

实施例3

使15g丙烯酸与30g水混合，在水冷却条件下，徐徐加入氢氧化钠水溶液，再加入29g丙烯酰胺溶液和1.4g氢硫基乙酸，均匀溶解。加入0.06g2,2-偶氮双(2-氨基二丙烯)盐酸盐，导入氮气，调节温度至40℃。在20min后升温到70℃，保温2h，进行聚合反应。冷却后，所得聚合物分子量约66000。

实施例4

使15.12g丙烯酸与25.72g水混合，在水冷却条件下，徐徐加入氢氧化钠水溶液，再加入29.77g丙烯酰胺溶液和1.37g氢硫基乙酸，均匀溶解。加入0.06g2,2-偶氮双(2-氨基二丙烯)盐酸盐，导入氮气，调节温度至40℃。在20min后升温到70℃，保温2h，进行聚合反应。冷却后，所得聚合物分子量约70000。

将上述减水剂用于水泥制造，本减水剂的添加量为水泥的0.1％，水为水泥的35％，细砂为骨材质量的38.8％。