[发明专利]一种用于制备减水剂的酯化产物及其制备方法、高和易性聚羧酸减水剂及其制备方法

说明书

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，特别涉及一种用于制备减水剂的酯化产物及其制备方法、高和易性聚羧酸减水剂及其制备方法，其中，一种用于制备减水剂的酯化产物为所述酯化产物为过量的不饱和羧酸和/或不饱和羧酸酐，与苯氧乙醇和/或苯氧异丙醇通过酯化反应制得的混合物，本发明提供的用于制备减水剂的酯化产物，使聚羧酸减水剂主链上带有苯氧乙醇和/或苯氧异丙醇和富马酸酯、马来酸酯结构单元，得到自身具有防腐性能的聚羧酸减水剂，无需再复配小分子防腐剂，也就不存在防腐剂和聚羧酸减水剂相容性不好导致的分布不均问题，且由于最终产物为稳定的高分子结构，能够耐受高于50℃以上的高温，高温防腐性能更加优异。

技术领域

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，特别涉及一种用于制备减水剂的酯化产物及其制备方法、高和易性聚羧酸减水剂及其制备方法。

背景技术

目前聚羧酸减水剂在应用过程中常出现发霉、发臭的问题，虽然对其混凝土应用性能影响不大，但是却给应用单位带来了使用不便的问题，目前常规的解决聚羧酸减水剂发霉、发臭问题的方法为复配防腐剂，也有部分人员研究了防腐型聚羧酸减水剂。

复配加入防腐剂的方法是目前实际应用最广的方法，但是复配的防腐剂一般分子量较小，一方面可能存在聚羧酸减水剂中分散不均的问题，另一方面目前常规使用的复配用防腐剂在高于50℃的环境下还会存在分解失效的问题，在一定程度上限制了其的应用。

如公开号为CN110642996A的专利文件公开了一种自防腐型聚羧酸减水剂及其制备方法，但是其使用的具有防腐性能的单体为聚甲基丙烯酸酰氧乙基三甲基氯化铵、聚[2-(丙烯酰基氧基)乙基]三甲基溴化铵、聚苄乙基三甲基氯化铵、聚烯丙基三甲基氯化铵、聚(3-丙烯酰胺丙基)三甲基溴化铵中的任意一种或几种。但是这些物质已经是聚合物了，并无聚合活性，无法接到减水剂分子结构中，容易存在在聚羧酸减水剂中分散不均的问题。

又如公开号CN109796561A的专利文件公开了一种芳环类聚羧酸减水剂母液及其制备方法和应用，使用芳基共轭不饱和羧酸作为防腐型单体制备具有自防腐效果的聚羧酸减水剂，但是芳基共轭不饱和羧酸聚合时存在位阻大，会导致聚合效果不理想的问题，最终影响产品的性能。

再如公开号为CN107265907A的专利文件公开了一种两性型抗菌聚羧酸系高效减水剂及其制备方法，通过先共聚再与不饱和聚酯大单体、端卤素基聚醚依次反应，过程较为复杂，且由于是大分子量与大分子的反应，产品转化率会受到限制，影响产品性能。

因此开发一款生产便利、性价比高，且防腐效果优异的减水剂显得十分重要。

发明内容

为解决上述现有技术中减水剂复配防腐剂导致减水剂性能降低的问题，本发明提供一种用于制备减水剂的酯化产物，其中，所述酯化产物为过量的第一不饱和羧酸和/或不饱和羧酸酐，与苯氧乙醇和/或苯氧异丙醇通过酯化反应制得的混合物。

本发明还提供一种如上任意所述的用于制备减水剂的酯化产物的制备方法，其中，

将过量的第一不饱和羧酸和/或不饱和羧酸酐，与苯氧乙醇和/或苯氧异丙醇和阻聚剂混合，在保护气体的氛围中，升温至70～90℃，加入催化剂进行保温反应，反应结束后降至室温，得到的混合物即为所述酯化产物。

优选地，所述保护气体为氮气，保温反应时间为1.0～3.0h，保温反应期间用抽真空或氮气带水的方法除去水。

在一实施例中，所述苯氧乙醇和/或苯氧异丙醇的总质量为M₁，所述第一不饱和羧酸和/或不饱和羧酸酐的总质量为M₂，M₁与M₂的比例范围为1：(1～3)。

在一实施例中，所述催化剂为浓硫酸，苯磺酸、对甲苯磺酸和乙基磺酸中的至少一种；所述阻聚剂为4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧自由基、对苯二酚、酚噻嗪和对羟基苯甲醚中的至少一种。