[发明专利]一种适用于铝酸盐结合剂的聚羧酸分散剂及其制备方法

说明书

本申请属于化工领域，具体涉及一种适用于铝酸盐结合剂的聚羧酸分散剂及其制备方法。本申请设计的用于铝酸盐的聚羧酸分散剂，通过引入聚乙二醇结构使其具有较大的空间位阻，有效使得铝酸盐分散开，另外还存在羧基、磺酸基等亲水基团，增加了结合剂的亲水特性。此外，引入了氯原子，有效增加其防火性能。

技术领域

本申请属于化工领域，具体涉及一种适用于铝酸盐结合剂的聚羧酸分散剂及其制备方法。

背景技术

铝酸盐水泥主要用来配制耐火浇注料、耐火混凝土、耐火砂浆,起到结合剂的作用。从 20世纪50年代后期,耐火混凝土在我国得到了较大的发展,广泛用于石油、化工、建筑、 水电、机械等工业部门中。但由于硅酸盐水泥的耐热性能不好,在250℃时会发生脱水或者分 解,造成水泥石强度下降,在受热700℃以上时,水泥石会破坏。所以硅酸盐水泥不能用来做 耐火混凝土的结合剂。而铝酸盐水泥的在高温下有较好的耐热性能,可以用于高温部位，因此 铝酸盐结合剂在耐火材料方面得到较大发展。

而铝酸盐水泥在施工过程中，由于分散不均匀等缺陷，导致铝酸盐水泥不能与接触面良 好的紧密相接，因此需要在铝酸盐结合剂中添加聚羧酸分散剂，使其能够有效将铝酸盐和接 触面无缝粘结，且水泥分散均匀，形成良好的耐火层。

基于上述原因，研制开发一种新型的适用于铝酸盐的聚羧酸分散剂是亟需的。

发明内容

针对现有的铝酸盐结合剂分散性差等问题，本发明提供了一种新的聚羧酸分散剂及其制 备方法，该聚羧酸分散剂能够将铝酸盐结合剂有效分散，同时也能将铝酸盐结合剂与接触面 有效结合。

为了实现上述目的，本申请采取的技术手段如下：

一种适用于铝酸盐结合剂的聚羧酸分散剂，其结构式如下：

且1≤a≤30，1≤b≤100，1≤c≤20。

制备如权利要求1所述的适用于铝酸盐结合剂的聚羧酸分散剂的方法如下：

如权利要求2所述的适用于铝酸盐结合剂的聚羧酸分散剂的方法，具体步骤如下：

(1)取原料A，在室温下通入氮气5～15min，升温至80～120℃，加入己二酸，并通入HCl，保温反应40-60min，制得化合物I；

(2)将步骤(1)制备的化合物I加入到反应釜中，并且通入氮气至釜内压力0.2～0.3Mpa， 加入Na(OH)2，并通入环氧乙烷，保持温度在120～140℃，反应30～50min，得化合物II；

(3)在反应容器中加入化合物II，阻聚剂，去离子水，搅拌均匀并升温至80～100℃， 缓慢滴加引发剂水溶液，缓慢滴加化合物B和C的水溶液，滴速为0.5～1d/s，滴加完毕，保 温反应3～8h停止加热，使反应物冷却至室温，并用碱液调节产物pH至7-9，得到最终产物。

步骤(1)中所述的化合物A与HCl的摩尔比为1：1～1.25；

步骤(1)中所述的乙二酸的质量为化合物A质量的10～15％；

步骤(2)中所述的环氧乙烷与化合物I的摩尔比为1：1～1.5；

步骤(3)中所述的引发剂选自过硫酸钾、过硫酸钠、过硫酸铵；

步骤(3)中所述的化合物II与化合物B和C的摩尔比为1～30：1～100：1～20；

步骤(3)中所述的碱液为浓度为30％的氢氧化钠水溶液或40％的氨水溶液。

所述的适用于铝酸盐结合剂的聚羧酸分散剂的应用方法，该聚羧酸分散剂与铝酸盐结合 剂按照质量比1：50～200混合均匀即可。