[发明专利]一种有机硅改性高分子水泥助磨剂的制备方法

说明书

本发明涉及一种有机硅改性高分子水泥助磨剂的制备方法，属于水泥生产技术领域。本发明通过将含有大量的功能基团的木质素磺酸钠引入二乙醇胺中，再以其与改性硅油反应，制得有机硅改性高分子聚合物，因为有较长的聚醚侧链，且短链中包含着Si‑O键和羟基、羧基等多种功能基团，使其能够很容易的吸附在水泥颗粒的表面，起到颗粒分散的作用，对于防止裂纹界面的愈合发挥效用，且可以有效的降低水泥颗粒表面的自由能，为长的聚醚侧链能够发挥更大的空间位阻效果，进一步增强水泥颗粒的分散性能，起到加速裂纹扩展的作用，将水泥生产中产生的能量更多的用于水泥颗粒的粉碎，使颗粒更加均匀细腻，从而实现提高水泥粉磨效率、降低水泥能耗的目标。

技术领域

本发明涉及一种有机硅改性高分子水泥助磨剂的制备方法，属于水泥生产技术领域。

背景技术

建筑工业三大基本材料指的是钢材、水泥、木材，水泥因其使用范围广，使用量巨大，因此被人们称为“建筑工业的粮食”。当前，从全球的技术水平以及材料的开发程度来看，近期不会有哪种材料能代替水泥在建筑领域的应用。可以说水泥工业是支撑社会和经济发展的重要基础原材料工业。

随着时代的发展，水泥助磨剂的研究也越来越深入，水泥助磨剂的种类玲琅满目，各种用途与型号的，因此它的分类方式也越来越复杂。水泥生产的旺季要求缩短水泥粉体颗粒的粉磨时间，提高水泥的生产的台时产量，使水泥产量大，以满足供给的需求，此时水泥生产中，助磨剂为增产型。增强型适合于高标号的水泥和掺量多的混合材水泥，主要为了改善水泥粉体颗粒的分布，增加3～32μm颗粒的含量，提高水泥的抗压强度。高性能型主要适合水泥熟料短缺的地区，与增强型有些类似，但是性能要优越一些，缺点是价格相对较贵。抑制结块型适合于南方多雨时节时使用，主要减少水泥粉体在潮湿环境下的团聚。复合型水泥助磨剂的功能全面，既能够增加水泥生产的台时产量，又能够增加水泥的抗折抗压强度。其原理是多种助磨剂复合，各司其职并且有协同共同作用的结果。

目前，我国水泥生产存在两大问题：一是产品质量普遍比国外低；二是能量利用率低、电耗高、水泥粉磨细度、颗粒形状和颗粒组成对于改善水泥性能以及充分发挥水泥活性有很大作用。但改善水泥性能、提高水泥细度又会使磨机产量下降，电耗增加。近年来随着世界能源危机的加深、国家对节能技术也更加重视。另外，水泥助磨剂市场庞大、品种繁多，加之我国水泥助磨剂发展走了很多弯路，存在很多问题，致使大多数水泥企业对其望而却步、形成抵触情绪，从而不利于水泥助磨剂的推广和使用因此，提高水泥产品质量及粉磨效率、降低粉磨电耗、是我国水泥工作者极为关注的问题传统水泥助磨剂对于提高粉磨效率、降低粉磨电耗有较为显著的效果，但对于提高水泥强度等质量指标则无明显效果。因此，对水泥助磨剂的深入研究和应用势在必行。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对现有助磨剂对于提高水泥性能等质量指标方面没有效果的问题，提供了一种机硅改性高分子水泥助磨剂的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

（1）取木质素磺酸钠加入去离子水中混合均匀，再加入二乙醇胺超声分散并加热至70～80℃，再滴加甲醛溶液保温反应2～3h后减压蒸馏3～5h，再醇沉过滤得滤渣，将滤渣干燥，得改性木质素磺酸钠；

（2）取烯丙基缩水甘油醚、端含氢硅油混合均匀，再滴加氯铂酸异丙醇溶液，并加热至80～90℃，持续搅拌反应4～5h，得反应液；

（3）取改性木质素磺酸钠、冰醋酸加入反应液中混合均匀，并加热至70～80℃保温反应4～5h，反应结束后减压蒸馏3～5h，冷却出料，得有机硅改性高分子水泥助磨剂。

2.如权利要求1所述的一种机硅改性高分子水泥助磨剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的木质素磺酸钠与去离子水的质量比为1：1～1：4。

3.如权利要求1所述的一种机硅改性高分子水泥助磨剂的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述的二乙醇胺用量为木质素磺酸钠质量的0.6～2.4倍。