一种小分子抗泥剂的制作方法

1.本发明涉及混凝土外加剂领域，具体是一种小分子抗泥剂。


背景技术：

2.近年来聚羧酸减水剂作为第三代高效减水剂，由于减水率高、保坍性能好、水泥适应性好，绿色环保等特点，备受混凝土行业青睐。但聚羧酸减水剂(pce)对含泥量极其敏感，这是由于pce分子中的聚氧乙烯(peo)侧链极易插层到蒙脱土层间，起不到侧链的空间位阻效应，使混凝土坍落度损失过快，易造成堵泵、砼强度低等问题。
3.目前通过在聚羧酸减水剂中复配使用抗泥剂或者合成抗泥型聚羧酸减水剂的技术手段解决上述问题，但存在成本偏高、掺量过大、增加工程造价的普遍问题。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种小分子抗泥剂，它利用具有不同官能团的材料进行缩合反应，制备一种具有抗泥功能的小分子直链聚合物，阻止了pce侧链插层，提高了pce的分散效率，还具有制作工艺简单，掺量低、成本低廉等优点。
5.本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
6.一种小分子抗泥剂，包括以下重量份的物质：抗泥剂母液60-80份、硫酸盐10-20份、多元醇10-20份。
7.进一步的，所述抗泥剂母液的制作工艺包括如下步骤：
8.s1.在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应装置中，加入一定量的水、对氨基苯磺酸钠、苯酚、尿素、片碱，调整体系ph在8-9，搅拌均匀；
9.s2.向所述s1的溶液中缓慢滴加甲醛，控制滴加过程中温度低于80℃；
10.s3.滴加完毕，恒温反应；
11.s4.恒温过程中，取样测定产品分子量，当产品分子量在1200-1500时即到反应终点。
12.进一步的，所述抗泥剂母液的制作工艺包括如下步骤：
13.s1.在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应装置中，加入一定量的水、对氨基苯磺酸、苯酚、尿素、片碱，调整体系ph在8-9，搅拌均匀；
14.s2.向所述s1的溶液中缓慢滴加甲醛，控制滴加过程中温度低于80℃；
15.s3.滴加完毕，恒温反应；
16.s4.恒温过程中，取样测定产品分子量，当产品分子量在1200-1500时即到反应终点。
17.对比现有技术，本发明的有益效果在于：
18.1、本发明是以甲醛、苯酚、对氨基苯磺酸钠、尿素，在碱性调节下经过羟甲基化、缩合等反应，合成出一种小分子直链低聚物。低聚物中含有醚键、氨基、羟基和磺酸基等官能团，同时分子量与pce中的侧链peo相近，氨基通过氢键紧密吸附在蒙脱土层间，阻止了pce
侧链插层，提高了pce的分散效率；
19.2、本发明的抗泥功能聚合物具有制作工艺简单，掺量低、成本低廉的优点；
20.3、本发明抗泥剂的抗泥效果显著，对伊利石、高岭石、蒙脱土等各种黏土均有较好的吸附作用。
具体实施方式
21.下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。
22.实施例1：一种小分子抗泥剂，包括以下重量份的物质：抗泥剂母液80份、焦亚硫酸钠20份、山梨醇20份搅拌均匀，合成制得1
#
小分子抗泥剂。
23.其中，所述抗泥剂母液的制作工艺包括如下步骤：
24.s1.在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应装置中，依次加入水932份、对氨基苯磺酸钠184份、苯酚94份、尿素6份、片碱10份，调整体系ph在8.5，搅拌均匀；
25.s2.向所述s1的溶液中缓慢滴加甲醛162份，控制滴加过程中温度为80℃；
26.s3.滴加完毕，恒温反应；
27.s4.恒温过程中，取样测定产品分子量，当产品分子量在1200时即到反应终点。
28.本发明所制备的抗泥剂母液的分子结构为
[0029][0030]
实施例2：一种小分子抗泥剂，包括以下重量份的物质：抗泥剂母液60份、硫酸盐10份、多元醇10份搅拌均匀，合成制得2
#
小分子抗泥剂。
[0031]
其中，所述抗泥剂母液的制作工艺包括如下步骤：
[0032]
s1.在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应装置中，依次加入水889份、对氨基苯磺酸138份、苯酚94份、尿素6份、片碱32份，调整体系ph在9，搅拌均匀；
[0033]
s2.向所述s1的溶液中缓慢滴加甲醛162份，控制滴加过程中温度为70℃；
[0034]
s3.滴加完毕，恒温反应；
[0035]
s4.恒温过程中，取样测定产品分子量，当产品分子量在1500时即到反应终点。
[0036]
本发明所制备的抗泥剂母液的分子结构为
[0037]
[0038]
实施例3：性能测试
[0039]
1.水泥净浆流动度测试
[0040]
将上述实施例中合成的样品根据gb/t8077-2012《混凝土外加剂匀质性试验方法》中关于水泥净浆流动度试验方法进行测试，水泥为山水p.o42.5,295.5g，蒙脱土为蒙脱土ksf(阿拉丁试剂)，4.5g，水87g，pce为本公司合成，40％含量，0.8g，抗泥剂0.20g。测试结果见表1。
[0041]
表1
[0042][0043]
从表1数据可以看出,掺加合成的抗泥剂净浆流动度初始和1小时损失均有很大的改善,抗泥效果显著。
[0044]
2.混凝土性能测试
[0045]
试验混凝土配合比见表2。
[0046]
表2
[0047]
材料水泥粉煤灰矿粉机制砂石子水用量/m32408080900900170
[0048]
其中，砂含泥量为4.0％。
[0049]
混凝土测试结果见表3。
[0050]
表3
[0051]
样品编号折固掺量(％)初始坍落度(mm)1h坍落度(mm)pce0.25210140pce+抗泥剂1
#
0.25+0.03225195pce+抗泥剂2
#
0.25+0.03235210
[0052]
从表3数据可见，掺加合成的抗泥剂后，混凝土初始坍落度和1h坍落度都有显著提高，表现出良好的抗泥性能。


技术特征：
1.一种小分子抗泥剂，其特征在于：包括以下重量份的物质：抗泥剂母液60-80份、硫酸盐10-20份、多元醇10-20份。2.根据权利要求1所述一种小分子抗泥剂，其特征在于：所述抗泥剂母液的制作工艺包括如下步骤：s1.在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应装置中，加入一定量的水、对氨基苯磺酸钠、苯酚、尿素、片碱，调整体系ph在8-9，搅拌均匀；s2.向所述s1的溶液中缓慢滴加甲醛，控制滴加过程中温度低于80℃；s3.滴加完毕，恒温反应；s4.恒温过程中，取样测定产品分子量，当产品分子量在1200-1500时即到反应终点。3.根据权利要求1所述一种小分子抗泥剂，其特征在于：所述抗泥剂母液的制作工艺包括如下步骤：s1.在装有搅拌器、温度计和回流冷凝器的反应装置中，加入一定量的水、对氨基苯磺酸、苯酚、尿素、片碱，调整体系ph在8-9，搅拌均匀；s2.向所述s1的溶液中缓慢滴加甲醛，控制滴加过程中温度低于80℃；s3.滴加完毕，恒温反应；s4.恒温过程中，取样测定产品分子量，当产品分子量在1200-1500时即到反应终点。

技术总结
本发明公开了一种小分子抗泥剂，主要涉及混凝土外加剂领域。包括以下重量份的物质：抗泥剂母液60-80份、硫酸盐10-20份、多元醇10-20份。本发明的有益效果在于：利用具有不同官能团的材料进行缩合反应，制备一种具有抗泥功能的小分子直链聚合物，阻止了PCE侧链插层，提高了PCE的分散效率，还具有制作工艺简单，掺量低、成本低廉等优点。成本低廉等优点。


技术研发人员：李强 刘秋明 史泉鑫
受保护的技术使用者：山东恒丰天利新材料科技有限公司
技术研发日：2023.05.10
技术公布日：2023/8/6