[发明专利]一种支链型抑泥聚羧酸减水剂、其制备方法及应用

说明书

本发明公开一种支链型抑泥聚羧酸减水剂、其制备方法及应用，所述支链型抑泥聚羧酸减水剂制备包括以下步骤：步骤S1，将多种不饱和单体进行自由基聚合反应，制得共聚物；步骤S2，向所述共聚物中引入带氨基的不饱和单体进行氨‑环氧反应，得到中间体；步骤S3，向所述中间体中引入不饱和季磷盐类化合物进行侧链增长反应，制得所述支链型抑泥聚羧酸减水剂。所述支链型抑泥聚羧酸减水剂的制备，反应机理简单，反应条件温和，合成工艺绿色环保、简单可靠，原料来源广泛，生产成本低，利于推广利用，制得的所述支链型抑泥聚羧酸减水剂具有较高的抗泥性能，且支链越长，抗泥效果越明显。

技术领域

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，具体涉及一种支链型抑泥聚羧酸减水剂、其制备方法及应用。

背景技术

聚羧酸类减水剂作为一种新型的高性能的减水剂广泛应用在混凝土工程中，它是以聚羧酸盐为主体，由多种高分子有机化合物经接枝共聚而成，具有多种优良性能，是混凝土外加剂中使用量最多的一种。但随着建筑环境的改变，各地砂石资源逐渐劣化，砂石中泥土含量较高，而泥土含量增加势必对混凝土拌合物的施工性能带来很大影响，因此一种抗泥型聚羧酸类减水剂应运而生。

目前对抗泥型聚羧酸类减水剂的研究越来越多，中国专利CN101708973A公开一种保水保塑型支链型抑泥聚羧酸减水剂及其制备方法，但在泥土质矿物细粉含量高的混凝土中使用效果并不理想，不能满足保持混凝土的高流动性要求；中国期刊(新型建筑材料2016.8:39-42关于高适应性磷酸基改性聚羧酸减水剂)的研究，指出磷酸类化合物能够有效提高支链型抑泥聚羧酸减水剂的抗泥性能，但磷酸类化合物和聚羧酸减水剂与泥土的吸附能力较差，抗泥性能还有待提高。综上可以发现现有技术中的抗泥型聚羧酸类减水剂大多存在处理高泥土含量时抗泥效果差、无法满足混凝土工作性能的问题。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

发明内容

为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供一种支链型抑泥聚羧酸减水剂的制备方法，具体步骤如下：

步骤S1，将多种不饱和单体进行自由基聚合反应，制得共聚物，所述共聚物中含有环氧基团；

步骤S2，向所述共聚物中引入带氨基的不饱和单体，进行氨-环氧反应，得到中间体；

步骤S3，向所述中间体中引入不饱和季磷盐类化合物进行侧链增长反应，制得所述支链型抑泥聚羧酸减水剂。

较佳的，所述不饱和季磷盐类化合物结构通式为：

其中R1为苯基，R2为氢、甲基或乙基，R3为氢、甲基或乙基。

较佳的，所述不饱和单体包括不饱和环氧小单体、不饱和酯类小单体、不饱和磺酸类小单体、不饱和酸类小单体、不饱和聚醚大单体。

较佳的，所述不饱和环氧小单体、所述不饱和酯类小单体、所述不饱和磺酸类小单体、所述不饱和酸类小单体、所述不饱和聚醚大单体、所述带氨基的不饱和单体、所述不饱和季磷盐类化合物的质量比为(0.02-0.05)：(0.1-1)：(0.1-0.5)：(0.1-1)：(0.6-2)：(0.02-0.05)：(0.04-1)。

较佳的，所述不饱和季磷盐类化合物为溴化乙烯基三苯基膦、溴化甲基乙烯基三苯基膦或溴化丙烯基三苯基膦。

较佳的，所述不饱和环氧小单体为乙烯基环氧乙烷、4-乙烯基环氧丙烷或烯基环氧丁烷，所述带氨基的不饱和单体为烯丙基胺。