[发明专利]一种改性生物基高性能减水剂及其制备方法

权利要求书

1.一种改性生物基高性能减水剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：

双键活化的木质素衍生物85～95％、还原性糖2～8％、不饱和羧酸1～6％、引发剂氧化组分0.8～1.5％、引发剂还原组分0.2～0.5％、底料链转移剂0.5～1.0％，以及A料链转移剂0.2～0.8％。

2.根据权利要求1所述的改性生物基高性能减水剂，其特征在于，包括以下重量份的组分：

双键活化的木质素衍生物85～90％、还原性糖4～6％、不饱和羧酸1～4％、引发剂氧化组分0.8～1.5％、引发剂还原组分0.2～0.5％、底料链转移剂0.5～1.0％，以及A料链转移剂0.2～0.5％。

3.根据权利要求1或2所述的改性生物基高性能减水剂，其特征在于，还包括在体系中终浓度为2.5～10ppm的催化剂；所述催化剂为氯化钴、硝酸钴、硫酸钴、氯化锰、硫酸锰和硝酸锰中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的改性生物基高性能减水剂，其特征在于，所述双键活化的木质素衍生物的制备方法为：

(1)升温至40～50℃，搅拌溶解木质素衍生物，过滤，旋蒸浓缩至其质量浓度为35～55％，再调节其pH值为1～3，制得酸性木质素衍生物溶液；

(2)将酸性木质素衍生物溶液与六亚甲基四胺以摩尔比为6:1～2:1的比例搅拌混合，于60～90℃，回流反应4～8h，制得烷胺基改性的木质素衍生物；

(3)将烷胺基改性的木质素衍生物与不饱和酸酐以摩尔比为2:1～0.8:1的比例混合，在保护气体氛围中，于40～80℃搅拌反应3～6h，得到双键活化的木质素衍生物。

5.根据权利要求4所述的改性生物基高性能减水剂，其特征在于，所述木质素衍生物为碱木质素、碱木质素羧酸钠、碱木质素羧酸钾、碱木质素羧酸钙、木质素磺酸钠、木质素磺酸钾和木质素磺酸钙中的至少一种，其质量浓度为15～30％。

6.根据权利要求4所述的改性生物基高性能减水剂，其特征在于，所述不饱和酸酐为马来酸酐、衣康酸酐中的至少一种。

7.根据权利要求1或2所述的改性生物基高性能减水剂，其特征在于，所述引发剂氧化组分为双组分体系，其中一组分为双氧水，另一组分为过硫酸铵、过硫酸钾、硝酸铈铵中的至少一种，双氧水与其他氧化组分的质量比为4:1～2:1。

8.根据权利要求1或2所述的改性生物基高性能减水剂，其特征在于，所述引发剂还原组分为维生素C、亚硫酸钠、硫代硫酸钠中的至少一种。

9.根据权利要求1或2所述的改性生物基高性能减水剂，其特征在于，所述底料链转移剂为次磷酸钠与甲基烯丙基磺酸钠中的至少一种，A料链转移剂为巯基乙酸、巯基乙醇、巯基丙酸中至少一种。

10.权利要求1～9任一项所述的改性生物基高性能减水剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将双键活化的木质素衍生物与还原性单糖加入排除空气的反应容器中，升温至40～50℃，搅拌溶解，再加入引发剂氧化组分与底料链转移剂，搅拌均匀作为底料

(2)将不饱和羧酸和A料链转移剂混合溶解制得A料；将引发剂还原组分和催化剂混合溶解制得B料。

(3)于45～80℃，在1～4h内将A、B料同时加入与底料混合，滴加完毕后保温反应1～3h，然后降温至室温，再在控制温度低于35℃的情况下调节pH值至5～7，制得该改性生物基高性能减水剂。