[发明专利]一种兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂及其制备方法

权利要求书

1.一种兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂，其特征在于，所述聚羧酸系减水剂由以下质量份数的原料反应制得：共聚单体350～380份，氧化剂3.0～4.0份，还原剂0.5～1.5份，链转移剂1.5～2.0份，去离子水450～500份；所述共聚单体包括不饱和聚醚单体Ⅰ、不饱和嵌段改性聚醚单体Ⅱ、不饱和羧酸类单体、不饱和羧酸烷基酯和不饱和磷酸酯类单体，其中，两种不饱和聚醚单体总物质的量、不饱和羧酸类单体物质的量、不饱和羧酸烷基酯物质的量和不饱和磷酸酯类单体物质的量之比为：1.0:3.0～3.5:0.2～0.5:0.5～1.0。

2.根据权利要求1所述的兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述不饱和聚醚单体Ⅰ为异戊烯醇聚氧乙烯醚、异丁烯醇聚氧乙烯醚中的一种或两种，其分子量为1000～1200。

3.根据权利要求1所述的兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述不饱和嵌段改性聚醚单体Ⅱ为异戊烯醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚，其分子结构由环氧乙烷和环氧丙烷分子链段嵌段，分子量为4000～4500。

4.根据权利要求1所述的兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述不饱和羧酸类单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸酐、富马酸和衣康酸中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述不饱和羧酸烷基酯为丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸丁酯中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述不饱和磷酸酯类单体为乙烯基磷酸二甲酯、烯丙基磷酸二甲酯和甲基丙烯酸-2-羟乙酯磷酸酯中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述链转移剂为巯基丙酸、巯基乙酸、巯基乙醇和十二烷基硫醇中的一种或多种，其用量为不饱和聚醚单体总质量的0.5～1.0％。

8.根据权利要求1所述的兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述氧化剂为双氧水、过硫酸铵、过硫酸钾和过硫酸钠中的一种或多种，其用量为不饱和聚醚单体总质量的1.0～1.5％。

9.根据权利要求1所述的兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂，其特征在于：所述还原剂为维生素C、吊白块、七水合硫酸亚铁、氯化亚铁、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、次亚磷酸钠、亚硫酸氢钠、连二硫酸钠和焦亚硫酸钠中的一种或多种，其用量为不饱和聚醚单体总质量的0.2～0.5％。

10.如权利要求1～9任一项所述的兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

①将不饱和聚醚单体Ⅰ、不饱和嵌段改性聚醚单体Ⅱ以及部分不饱和羧酸类单体和去离子水加入到反应釜中，搅拌溶解均匀，配置成质量分数为50～60％的底料溶液；

②将还原剂、链转移剂和去离子水混合，配制成质量分数为1.0～2.5％的溶液A；将余下的不饱和羧酸类单体、不饱和羧酸烷基酯以及不饱和磷酸酯类单体和去离子水混合，配制成质量分数为40～55％的溶液B；

③向反应釜中加入由氧化剂和剩余去离子水混合配成的质量分数为7.5～15％的溶液，并搅拌2～5min，得到混合底料溶液；

④反应釜内温度在15～30℃下，采用恒流泵先将溶液A滴加到步骤③制得的混合底料溶液中，控制溶液A的滴加时间为2.5～3.0h，滴加5～10min后再开始滴加溶液B到步骤③制得的混合底料溶液中，控制溶液B的滴加时间为2.0～2.5h，两种溶液滴加完毕后，继续搅拌1.0～1.5h，最后用质量分数为30％的氢氧化钠溶液调节溶液pH值至5.0～7.0，补水，搅拌均匀得到固含量为40wt％的兼具降粘和保坍功能的聚羧酸系减水剂。