一種用低含量亞硫酸鹽製備脂肪族減水劑的方法

2023-07-18 16:42:16

一種用低含量亞硫酸鹽製備脂肪族減水劑的方法
【專利摘要】本發明公開了一種低含量亞硫酸鹽製備脂肪族減水劑的方法：向反應釜中加入自來水，然後加入低含量亞硫酸鹽和高含量亞硫酸鹽，攪拌溶解後，升溫至45℃，再加入丙酮，升溫至50℃時，再滴加甲醛，滴完保溫3小時後即得成品。本發明採用低含量亞硫酸鹽替代部分高含量亞硫酸鹽製備脂肪族減水劑，生產成本低，且與大多數普通矽酸鹽水泥有良好的適應性。
【專利說明】一種用低含量亞硫酸鹽製備脂肪族減水劑的方法

【技術領域】
[0001]本發明屬於混凝土減水劑領域，具體涉及一種用低含量亞硫酸鹽製備脂肪族減水劑的方法。
技術背景
[0002]隨著建築業及水利工程的迅速發展，對混凝土的需求量及其性能不斷提出新的要求。減水劑是混凝土中用量最大的外加劑品種，脂肪族減水劑是上世紀80年代發展起來的一種新型減水劑。它是以丙酮、甲醛、亞硫酸鹽等為主要原料，經過磺化、縮合而製得的陰離子高分子表面活性劑。脂肪族減水劑具有摻量低、硫酸鈉含量少(小於1%)、對鋼筋無鏽蝕、冬天無結晶等優點；有利於製備高強、高性能混凝土，而且可方便地配成防凍劑、泵送劑。脂肪族減水劑目前在高強管樁上應用非常普遍，且近幾年需求量脂肪族減水劑逐年增加。但隨著亞硫酸鹽的價格不斷上漲，脂肪族減水劑的成本也逐年攀高。所以在保證脂肪助減水劑優良效果的前提下，如何降低脂肪族減水劑成本，是企業提高脂肪族減水劑產品市場佔有率的有效方法。但由於高含量亞硫酸鹽(質量分數通常在94%以上)市場供應緊張，價格居高不下，因而造成現有技術中減水劑的成本偏高。為提高產品的市場競爭力，達到降本增效的目的，對脂肪族減水劑新製備工藝研究是必要的。


【發明內容】

[0003]本發明所要解決的技術問題是在保證脂肪族減水劑良好功能效果的前提下，採用新工藝降低脂肪族減水劑生產成本。
[0004]為解決上述技術問題，本發明採用低含量亞硫酸鹽(質量分數通常在60~80%之間)來替代高含量亞硫酸鹽，以達到降低成本的目的。
[0005]一種製備脂肪族減水劑的方法，包括以下步驟:
[0006](I)向反應釜中加入自來水，然後加入低含量亞硫酸鹽和高含量亞硫酸鹽，攪拌升溫至40~50°C溶解；
[0007](2)上述(I)溶液溶解後加入丙酮，升溫至45~50°C後，滴入甲醛，控制滴加時間在0.5~I小時保溫反應2~3小時即得成品。
[0008]本發明脂肪族減水劑由下述重量百分比的原料製成:
[0009]丙酮:10%~12%;
[0010]低含量亞硫酸鹽:2.3%~6.5% ;
[0011]高含量亞硫酸鹽:6%~12.3% ;
[0012]甲醛:27.4%~31.3% ;
[0013]其餘是自來水。
[0014]所述亞硫酸鹽為亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉、連二亞硫酸鈉中的一種。
[0015]所述亞硫酸鹽為亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉中的一種
[0016]通過用多品種普通矽酸鹽水泥測試，按上述調整貨合成的脂肪族減水劑，減水率可達16%以上，淨漿流動度220mm以上，而且跟大多數普通矽酸鹽水泥有良好的適應性，提高了產品的市場競爭力。
[0017]本發明與現有技術相比具有如下優點:
[0018](I)採用低含量亞硫酸鹽替代高含量亞硫酸鹽製備脂肪族減水劑，從而有效地降低了生產成本。
[0019](2)本發明製備的脂肪族減水劑減水率可達16%以上，淨漿流動度220mm以上，有效保證了混凝土 3天、7天、28天強度的顯著提高。
[0020](3)本發明製備的減水劑與大多數普通矽酸鹽水泥有良好的適應性。

【具體實施方式】
[0021]下面結合具體實施例來對本發明作進一步描述。
[0022]實施例1
[0023]反應釜中投入60L的自來水，然後投入2.3Kg的低含量亞硫酸鈉和6Kg的高含量亞硫酸鈉，攪拌溶解後，升溫至45°C左右，再加入1Kg的丙酮，升溫至50°C左右時，再滴加27.5Kg的甲醛，控制滴加速度在半小時滴畢，滴完保溫2小時，經取樣檢測後，放料，即為成品O
[0024]實施例2
[0025]反應釜中投入60L的自來水，然後投入4Kg的低含量焦亞硫酸鈉和8Kg的高含量焦亞硫酸鈉，攪拌溶解後，升溫至45°C左右，再加入IlKg的丙酮，升溫至50°C左右時，再滴加30Kg的甲醛，控制滴加速度四十分鐘滴畢，滴完保溫3小時，經取樣檢測後，放料，即為成品O
[0026]實施例3
[0027]反應釜中投入60L的自來水，然後投入4Kg的低含量亞硫酸氫鈉和8Kg的高含量亞硫酸氫鈉，攪拌溶解後，升溫至45°C左右，再加入IlKg的丙酮，升溫至50°C左右時，再滴加30Kg的甲醛，控制滴加速度在I小時小時滴畢，滴完保溫2.5小時，經取樣檢測後，放料，即為成品。
[0028]實施例4
[0029]反應釜中投入40L的自來水，然後投入6Kg的低含量亞硫酸鈉和12Kg的高含量亞硫酸鈉，攪拌溶解後，升溫至45°C左右，再加入IlKg的丙酮，升溫至50°C左右時，再滴加31Kg的甲醛，滴加速度半小時滴畢，滴完保溫2小時，經取樣檢測後，放料，即為成品。
[0030]將實施例1-4製備減水劑得到的樣品，以及市售脂肪族減水劑(SAF)進行對比，採用標準水泥，摻量按水泥質量1.5%，根據混凝土外加劑國家標準GB8076-2008高效減水劑檢測方法，測其混凝土減水率及其水泥淨漿流動度，結果見表1.
[0031]

【權利要求】
1.一種製備脂肪族減水劑的方法，其特徵在於包括以下步驟: (1)向反應釜中加入自來水，然後加入低含量亞硫酸鹽和高含量亞硫酸鹽，攪拌升溫至40~50°C溶解； (2)上述(I)溶液溶解後加入丙酮，升溫至45~50°C後，滴入甲醛，控制滴加時間在0.5~I小時，保溫反應2~3小時後即得成品。
2.根據權利要求1所述的脂肪族減水劑的製備方法:其特徵在於它由下述重量百分比的原料製成: 丙酮:10%~12% ； 低含量亞硫酸鹽:2.3%~6.5% ; 高含量亞硫酸鹽:6%~12.3% ; 甲醛:27.4%~31.3% ； 其餘是自來水。
3.根據權利要求1所述的脂肪族減水劑的製備方法，其特徵在於所述亞硫酸鹽為亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、焦亞硫酸鈉、連二亞硫酸鈉中的一種。
4.根據權利要求3所述的脂肪族減水劑的製備方法，其特徵在於所述亞硫酸鹽為亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉中的一種。
【文檔編號】C04B24/16GK104072005SQ201410258740
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年6月9日 優先權日:2014年6月9日
【發明者】肖亞軍, 顧永才, 李益軍 申請人:張家港嘉成建設材料有限公司