Поликарбоксилатный суперпластификатор с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине и его получение



Владельцы патента RU 2759256:

КЗДжей Нью Материалс Груп Ко., Лтд. (CN)

Изобретение относится к добавкам к бетону, в частности, к поликарбоксилатному суперпластификатору с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине, и способу его получения. Поликарбоксилатный суперпластификатор получают из модифицированного полиэфирного макромономера, ненасыщенной кислоты, катионного мономера четвертичного аммония, фосфонатного мономера, группы ненасыщенной сульфоновой кислоты, инициатора, агента передачи цепи и нейтрализующего вещества. Поликарбоксилатный суперпластификатор, представленный в данном документе, обладает хорошими адсорбционными и диспергирующими свойствами и необходимой устойчивостью к глине, таким образом, он может эффективно увеличить адсорбцию на частицах цемента и снизить влияние содержания глинистой массы в песке и гравии на адсорбцию и диспергирование, способствуя улучшению свойств бетона. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 табл.

 

Область техники

Настоящее изобретение относится к добавкам к бетону, в частности к поликарбоксилатному суперпластификатору с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине и его получению.

Уровень техники

В последние годы поликарбоксилатный суперпластификатор получил широкое применение в бетонных конструкциях. Поликарбоксилатный суперпластификатор играет важную роль в адсорбции частиц цемента благодаря его сильному сродству с поверхностью частиц цемента или частиц гидратированного цемента.

Китайский патент No. 105754047B, опубликованный 17 апреля 2018 года и называющийся “Высоко-адаптируемый фосфонат-содержащий поликарбоксилатный суперпластификатор и его получение”, раскрывает поликарбоксилатный пластификатор, боковая цепь которого включает фосфатную группу, и амин N, N-диуксусной кислоты, обладающий сильным хелатным эффектом к Ca2+. Данный поликарбоксилатный суперпластификатор характеризуется сильной адсорбционной способностью по сравнению с другими существующими продуктами, так что он обладает повышенной устойчивостью к сульфатам в цементе и улучшенной способностью диспергировать частицы цемента. В то же время, фосфатная структура также может изменить морфологию кристаллов, сформированную на начальной стадии эттрингита, и улучшить свойства, связанные с сохранением подвижности бетонной смеси.

Однако, с постепенным увеличением содержания глинистой массы в исходных материалах, таких как песок и гравий, чувствительность поликарбоксилатного суперпластификатора к содержанию глинистой массы дополнительно влияет на удобоукладываемость и срок эксплуатации цементного бетона. Было установлено, что чем выше содержание глинистой массы в исходных материалах, тем сильнее влияние конкурирующей адсорбции, которая ингибирует адсорбцию поликарбоксилатного суперпластификатора на частицах цемента, тем самым снижая адсорбционную и диспергирующую способность, а также механические свойства бетона. Следовательно, до сих пор существует необходимость в улучшении устойчивости к глине известного поликарбоксилатного суперпластификатора.

Краткое описание изобретения

С целью решения проблемы известного уровня техники, заключающейся в том, что увеличение содержания глинистой массы в исходных материалах приводит к снижению адсорбционного и диспергирующего эффекта поликарбоксилатного суперпластификатора на частицы цемента, настоящее изобретение обеспечивает поликарбоксилатный суперпластификатор с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине, который получают из модифицированного полиэфирного макромономера, ненасыщенной кислоты, катионного мономера четвертичного аммония, фосфонатного мономера, группы ненасыщенной сульфоновой кислоты, инициатора, агента передачи цепи и нейтрализующего вещества;

где модифицированный полиэфирный макромономер получают из ненасыщенного полиэфирного мономера, ненасыщенной карбоновой кислоты и аминирующего реагента посредством радикальной полимеризации и амидирования.

Согласно варианту осуществления изобретения, поликарбоксилатный суперпластификатор получают из 145 массовых долей модифицированного полиэфирного макромономера, 20-25 массовых долей ненасыщенной кислоты, 20-23 массовых долей фосфонатного мономера, 18-20 массовых долей катионного мономера четвертичного аммония, 15-18 массовых долей группы ненасыщенной сульфоновой кислоты; 180-200 массовых долей воды; 5 массовых долей инициатора и 3 массовых долей агента передачи цепи.

Согласно варианту осуществления изобретения, модифицированный полиэфирный макромономер получают в ходе этапов:

размещения ненасыщенного полиэфирного мономера и ненасыщенной карбоновой кислоты в емкости в защитной атмосфере азота; добавления аминирующего реагента; и радикальной полимеризации и амидирования реакционной смеси при 40°C-70°С для получения модифицированного полиэфирного макромономера.

Согласно варианту осуществления изобретения, ненасыщенный полиэфирный мономер представляет собой метилалкенилполиоксиэтиленовый эфир, аллилполиоксиэтиленовый эфир, изопентенилполиоксиэтиленовый эфир или изобутенолполиоксиэтиленовый эфир; ненасыщенная карбоновая кислота представляет собой итаконовую кислоту, фумаровую кислоту, акриловую кислоту или метакриловую кислоту; и аминирующий реагент представляет собой триэтаноламин, диаминдиметилпропанол или ди-трет-бутилиминодикарбоксилат.

Согласно варианту осуществления изобретения, молярное соотношение ненасыщенного полиэфирного мономера к ненасыщенной карбоновой кислоте к аминирующему реагенту составляет 1:2:(1.2-1.5).

Согласно варианту осуществления изобретения, фосфонатный мономер представляет собой винилфосфонат, акрилоилоксипропилфосфонат, метакрилоилоксиэтилфосфонат или фосфонат гидроксиэтилметакриловой кислоты.

Согласно варианту осуществления изобретения, катионный мономер четвертичного аммония представляет собой диаллиламин, акрилоилоксиэтилтриметиламмоний хлорид, диаллилдиметиламмоний хлорид, этилдиениламмоний хлорид или метакрилоилпропилтриметиламмоний хлорид.

Согласно варианту осуществления изобретения, группа ненасыщенной сульфоновой кислоты представляет собой металлилсульфонат натрия, стиролсульфокислоту, 2-акриламид-2-метилпропансульфонат натрия, акриламидметилсульфоновую кислоту или 3-акрилоилокси-2-гидроксипропилсульфонат.

Согласно варианту осуществления изобретения, инициатор представляет собой персульфат аммония, персульфат натрия, бензоил пероксид, винную кислоту или гипофосфит натрия.

Согласно варианту осуществления изобретения, агент передачи цепи представляет собой додекантиол, меркаптопропионовую кислоту, бисульфит натрия или 2-меркаптоэтансульфоновую кислоту.

Согласно варианту осуществления изобретения, нейтрализующее вещество представляет собой метилат натрия, гидроксид натрия или диметилэтаноламин.

Согласно варианту осуществления изобретения, ненасыщенная кислота представляет собой акриловую кислоту, метакриловую кислоту, гидроксипропилакрилат, малеиновый ангидрид или итаконовый ангидрид.

Настоящее изобретение также обеспечивает способ получения поликарбоксилатного суперпластификатора с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине, включающий:

(1) добавление модифицированного полиэфирного макромономера, ненасыщенной кислоты, катионного мономера четвертичного аммония и воды в трехгорлую колбу с последующей ультразвуковой обработкой; перемещение реакционной смеси в реакционное устройство; и нагрев реакционной смеси до 50-80°C, предпочтительно 60°C, при перемешивании;

(2) смешение фосфонатного мономера, группы ненасыщенной сульфоновой кислоты, агента передачи цепи и воды для получения первой смеси; и добавление первой смеси в первое капельное устройство;

(3) смешение инициатора и воды для получения второй смеси; и добавление второй смеси во второе капельное устройство;

(4) добавление по каплям первой смеси и второй смеси в реакционное устройство через первое капельное устройство и второе капельное устройство, соответственно; и реагирование реакционной смеси при 50-80°C, предпочтительно 60°C; и

(5) охлаждение реакционной смеси при комнатной температуре; добавление раствора нейтрализующего вещества в реакционное устройство; и регулирование рН реакционной смеси до значения 7-8 для получения поликарбоксилатного суперпластификатора.

В сравнении с известным уровнем техники, представленный в данном документе поликарбоксилатный суперпластификатор и способ его получения обладают следующими преимуществами.

(1) Введение карбоксильной группы и амидной группы с высокой адсорбционной способностью позволяет ненасыщенному полиэфирному мономеру образовывать плотную адсорбционную структуру на поверхности частиц цемента, что значительно улучшает адсорбцию на частицах цемента и снижает влияние содержания глины на адсорбционные свойства, чтобы улучшить удобоукладываемость и механические свойства бетона.

(2) Включенный фосфонатный мономер может действовать с карбоксилатами в структуре полиэфирного мономера синергетически, что значительно улучшает адсорбцию к SO42- в цементе и эффективно повышает адсорбцию на частицах цемента, тем самым улучшая адаптивность и чувствительность поликарбоксилатного суперпластификатора и повышая устойчивость к глине.

(3) Катионный мономер четвертичного аммония и группа ненасыщенной сульфоновой кислоты, введенные в молекулярную структуру поликарбоксилатного суперпластификатора, вступают во взаимодействие с фосфонатной группой и карбоксильной группой, что приводит к сшивке между полимерами, в результате чего поликарбоксилатный суперпластификатор характеризуется большей стерической изоляцией и эффектом, препятствующим интеркаляции, способствуя повышению адсорбционной и диспергирующей способности и устойчивости к глине.

Подробное описание вариантов осуществления изобретения

Ниже совершенно ясно и полностью описано изобретение со ссылкой на варианты осуществления изобретения, чтобы сделать задачи, технические решения и преимущества изобретения более понятными. Очевидно, что ниже описаны лишь некоторые варианты осуществления изобретения, и они не направлены на ограничение изобретения. Следует понимать, что другие варианты осуществления изобретения, созданные специалистами в данной области техники на основе содержания, раскрытого в данном документе, без каких-либо творческих усилий, должны подпадать в объем настоящего изобретения.

Ниже приведены конкретные варианты осуществления изобретения.

Пример 1

(1) В трехгорлую колбу добавили 145 массовых долей модифицированного полиэфирного макромономера, 22 массовые доли акриловой кислоты, 18 массовых долей диаллилдиметиламмоний хлорида и 160 массовых долей воды. Реакционную смесь подвергли ультразвуковой обработке, переместили в реакционное устройство и нагрели до 60°C при перемешивании.

(2) Смешали 20 массовых долей акрилоилоксипропилфосфоната, 15 массовых долей 2-акриламид-2-метилпропансульфоната натрия, 3 массовые доли меркаптопропионовой кислоты и 12 долей воды для получения первой смеси, которую переместили в первое капельное устройство.

(3) Смешали 5 массовых долей персульфата аммония и 25 массовых долей воды для получения второй смеси, которую переместили во второе капельное устройство.

(4) По каплям добавили первую смесь и вторую смесь в реакционное устройство через первое капельное устройство и второе капельное устройство, соответственно. Затем реакционная смесь прореагировала при 60°C.

(5) Реакционную смесь охладили при комнатной температуре, и затем регулировали рН до значения 7-8 с помощью 33%-ого раствора гидроксида натрия для получения поликарбоксилатного суперпластификатора с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине.

Пример 2

(1) В трехгорлую колбу добавили 145 массовых долей модифицированного полиэфирного макромономера, 22 массовые доли метакриловой кислоты, 18 массовых долей этилдиениламмоний хлорида и 160 массовых долей воды. Реакционную смесь подвергли ультразвуковой обработке, переместили в реакционное устройство и нагрели до 60°C при перемешивании.

(2) Смешали 20 массовых долей винилфосфоната, 15 массовых долей стиролсульфокислоты, 3 массовые доли додекантиола и 12 долей воды для получения первой смеси, которую переместили в первое капельное устройство.

(3) Смешали 5 массовых долей персульфата натрия и 25 массовых долей воды для получения второй смеси, которую переместили во второе капельное устройство.

(4) По каплям добавили первую смесь и вторую смесь в реакционное устройство через первое капельное устройство и второе капельное устройство, соответственно. Затем реакционная смесь прореагировала при 60°C.

(5) Реакционную смесь охладили при комнатной температуре, и затем регулировали рН до значения 7-8 с помощью 33%-ого раствора гидроксида натрия для получения поликарбоксилатного суперпластификатора с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине.

Пример 3

(1) В трехгорлую колбу добавили 145 массовых долей модифицированного полиэфирного макромономера, 22 массовые доли гидроксипропилакрилата, 18 массовых долей метакрилоилпропилтриметиламмоний хлорида и 160 массовых долей воды. Реакционную смесь подвергли ультразвуковой обработке, переместили в реакционное устройство и нагрели до 60°C при перемешивании.

(2) Смешали 20 массовых долей акрилоилоксипропилфосфоната, 15 массовых долей 2-акриламид-2-метилпропансульфоната натрия, 3 массовые доли бисульфита натрия и 12 долей воды для получения первой смеси, которую переместили в первое капельное устройство.

(3) Смешали 5 массовых долей бензоил пероксида и 25 массовых долей воды для получения второй смеси, которую переместили во второе капельное устройство.

(4) По каплям добавили первую смесь и вторую смесь в реакционное устройство через первое капельное устройство и второе капельное устройство, соответственно. Затем реакционная смесь прореагировала при 60°C.

(5) Реакционную смесь охладили при комнатной температуре, и затем регулировали рН до значения 7-8 с помощью 33%-ого раствора гидроксида натрия для получения поликарбоксилатного суперпластификатора с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине.

Пример 4

(1) В трехгорлую колбу добавили 145 массовых долей модифицированного полиэфирного макромономера, 22 массовые доли итаконового ангидрида, 18 массовых долей диаллиламина и 160 массовых долей воды. Реакционную смесь подвергли ультразвуковой обработке, переместили в реакционное устройство и нагрели до 60°C при перемешивании.

(2) Смешали 20 массовых долей фосфоната гидроксиэтилметакриловой кислоты, 15 массовых долей акриламидметилсульфоновой кислоты или 3-акрилоилокси-2-гиодроксипропилсульфоната, 3 массовые доли бисульфита натрия и 12 долей воды для получения первой смеси, которую переместили в первое капельное устройство.

(3) Смешали 5 массовых долей бензоил пероксида и 25 массовых долей воды для получения второй смеси, которую переместили во второе капельное устройство.

(4) По каплям добавили первую смесь и вторую смесь в реакционное устройство через первое капельное устройство и второе капельное устройство, соответственно. Затем реакционная смесь прореагировала при 60°C.

(5) Реакционную смесь охладили при комнатной температуре, и затем регулировали рН до значения 7-8 с помощью 33%-ого раствора гидроксида натрия для получения поликарбоксилатного суперпластификатора с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине.

Пример 5

(1) В трехгорлую колбу добавили 145 массовых долей модифицированного полиэфирного макромономера, 22 массовые доли акриловой кислоты, 18 массовых долей акрилоилоксиэтилтриметиламмоний хлорида и 160 массовых долей воды. Реакционную смесь подвергли ультразвуковой обработке, переместили в реакционное устройство и нагрели до 60°C при перемешивании.

(2) Смешали 20 массовых долей метакрилоилоксиэтилфосфоната, 15 массовых долей стиролсульфокислоты, 3 массовые доли бисульфита натрия и 12 долей воды для получения первой смеси, которую переместили в первое капельное устройство.

(3) Смешали 5 массовых долей бензоил пероксида и 25 массовых долей воды для получения второй смеси, которую переместили во второе капельное устройство.

(4) По каплям добавили первую смесь и вторую смесь в реакционное устройство через первое капельное устройство и второе капельное устройство, соответственно. Затем реакционная смесь прореагировала при 60°C.

(5) Реакционную смесь охладили при комнатной температуре, и затем регулировали рН до значения 7-8 с помощью 33%-ого раствора гидроксида натрия для получения поликарбоксилатного суперпластификатора с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине.

Модифицированные полиэфирные макромономеры в Примерах 1-5 были получены следующим образом. В емкость в защитной атмосфере азота добавили изопентенилполиоксиэтиленовый эфир и метакриловую кислоту, к которым добавили диаминдиметилпропанол, при этом молярное соотношение изопентенилполиоксиэтиленового эфира к метакриловой кислоте к диаминдиметилпропанолу составляло 1:2:1.2. Реакционная смесь была подвержена радикальной полимеризации и амидированию при 50°C для получения модифицированного полиэфирного макромономера.

Следует отметить, что выше представлены предпочтительные варианты осуществления изобретения, которые не направлены на ограничение изобретения. Адаптивные изменения, сделанные специалистами в данной области техники в рамках сущности и объема изобретения, входят в объем настоящего изобретения.

Изобретение также обеспечивает следующие сравнительные примеры.

Сравнительный пример 1

В данном документе для сравнения был использован коммерчески доступный поликарбоксилатный суперпластификатор Point-400.

Сравнительный пример 2

Получение в данном сравнительном примере было главным образом таким же, как и в Примере 1, за исключением того, что в данном сравнительном примере модифицированный полиэфирный макромономер был заменен на изопентенилполиоксиэтиленовый эфир.

Сравнительный пример 3

Получение в данном сравнительном примере было главным образом таким же, как и в Примере 2, за исключением того, что в данном сравнительном примере отсутствовал винилфосфонат.

Сравнительный пример 4

Получение в данном сравнительном примере было главным образом таким же, как и в Примере 3, за исключение того, что в данном сравнительном примере отсутствовал метакрилоилпропилтриметиламмоний хлорид.

Сравнительный пример 5

Получение в данном сравнительном примере было главным образом таким же, как и в Примере 4, за исключением того, что в данном сравнительном примере отсутствовала акриламидметилсульфоновая кислота или 3-акрилоилокси-2-гидроксипропилсульфонат.

Поликарбоксилатные суперпластификаторы, полученные в Примерах 1-5 и Сравнительных примерах 1-5, были подвергнуты испытанию на подвижность цементного теста в соответствии с GB 8077 "Метод испытания однородности добавки к бетону", чтобы дополнительно проиллюстрировать свойства поликарбоксилатного суперпластификатора, представленного в данном документе, при этом смешиваемое количество поликарбоксилатного суперпластификатора составило 0,12% (по твердому веществу). Результаты испытаний представлены в таблице 1.

Таблица 1. Испытание цементного теста

Образцы Цемент/г Вода/г Дозировка/% Начальная подвижность /мм Подвижность через 1 час /мм
Пример 1 300 87 0.12 221 225
Пример 2 300 87 0.12 220 221
Пример 3 300 87 0.12 210 213
Пример 4 300 87 0.12 215 215
Пример 5 300 87 0.12 215 220
Сравнительный пример 1 300 87 0.12 184 139
Сравнительный пример 2 300 87 0.12 195 190
Сравнительный пример 3 300 87 0.12 198 200
Сравнительный пример 4 300 87 0.12 206 210
Сравнительный пример 5 300 87 0.12 202 205

Из представленной выше таблицы видно, что все поликарбоксилатные суперпластификаторы, полученные в Примерах 1-5, превзошли образцы, приведенные в Сравнительных примерах 1-5, по подвижности. В частности, коммерчески доступный поликарбоксилатный суперпластификатор, представленный в Сравнительном примере 1, имел самую низкую начальную подвижность и подвижность через 1 час, а также самую большую потерю подвижности, что указывает на то, что он обладал худшими адсорбционными и диспергирующими свойствами. Более того, из сопоставления со Сравнительными примерами 2-5 можно сделать вывод, что взаимодействие модифицированного полиэфирного мономера, фосфонатного мономера, катионного мономера четвертичного аммония и группы ненасыщенной сульфоновой кислоты может эффективно усилить адсорбцию на частицах цемента, повышая устойчивость к глине.

Кроме того, поликарбоксилатные суперпластификаторы, полученные в Примерах 1-5 и Сравнительных примерах 1-5, были подвергнуты испытанию на удобоукладываемость цементного бетона в соответствии с GB 8076-2008 "Добавка к бетону", где соотношение вода-вяжущее составило 0,3, и дозировка поликарбоксилатного суперпластификатора составила 0,3% (по твердому веществу). Состав бетона представлен в Таблице 2, а результаты испытаний приведены в Таблице 3.

Таблица 2. Соотношение компонентов в бетонной смеси,

единица измерения: кг/м3

Цемент Песок Гравий Камень Зола уноса Минеральный порошок Вода
430 700 368 682 90 30 167

Таблица 3. Испытание свойств бетона

Образцы Расплыв конуса/мм Расплыв конуса через 1 час/мм Осадка конуса /мм Осадка конуса через 1 час /мм
Пример 1 525 537 210 215
Пример 2 520 532 210 210
Пример 3 510 520 202 208
Пример 4 515 520 205 210
Пример 5 518 535 205 210
Сравнительный пример 1 450 410 190 175
Сравнительный пример 2 490 490 190 190
Сравнительный пример 3 500 505 200 203
Сравнительный пример 4 510 512 205 205
Сравнительный пример 5 505 508 203 200

Результаты испытаний показали, что адсорбционные и диспергирующие свойства поликарбоксилатного суперпластификатора в Примерах 1-5 лучше, чем у поликарбоксилатного суперпластификатора в Сравнительных примерах 1-5, и результаты испытаний соответствовали таковым для цементной пасты. Из результатов испытаний Сравнительных примеров 2-5 видно, что модифицированный полиэфирный мономер оказал большее влияние на адсорбционные и диспергирующие свойства. В то же время, фосфонатный мономер, группа ненасыщенной сульфоновой кислоты и катионный мономер четвертичного аммония, все в определенной степени могут повысить адсорбцию и устойчивость к глине.

Поликарбоксилатные суперпластификаторы, полученные в данном документе, характеризовались отличной адсорбцией на частицах цемента, а также значительно улучшенной адаптивностью, чувствительностью и устойчивостью к глине.

Наконец, следует отметить, что приведенные выше варианты осуществления изобретения являются только иллюстрацией изобретения и не направлены на ограничение объема изобретения. Следует понимать, что любые изменения, модификации и замены, сделанные специалистами в данной области техники без отклонения от сущности изобретения, должны попадать в объем настоящего изобретения, определенный прилагаемой формулой изобретения.

1. Поликарбоксилатный суперпластификатор с адсорбцией и устойчивостью к глине, отличающийся тем, что получают из 145 массовых долей модифицированного полиэфирного макромономера, 20-25 массовых долей ненасыщенной кислоты, 20-23 массовых долей фосфонатного мономера, 18-20 массовых долей катионного мономера четвертичного аммония, 15-18 массовых долей группы ненасыщенной сульфоновой кислоты; 180-200 массовых долей воды; 5 массовых долей инициатора и 3 массовых долей агента передачи цепи,

при этом модифицированный полиэфирный макромономер получают из ненасыщенного полиэфирного мономера, ненасыщенной карбоновой кислоты и аминирующего реагента посредством радикальной полимеризации и амидирования, молярное соотношение ненасыщенного полиэфирного мономера к ненасыщенной карбоновой кислоте к аминирующему реагенту составляет 1:2:(1.2-1.5).

2. Поликарбоксилатный суперпластификатор по п. 1, отличающийся тем, что модифицированный полиэфирный макромономер получают посредством стадий:

размещения ненасыщенного полиэфирного мономера и ненасыщенной карбоновой кислоты в емкости в защитной атмосфере азота; добавления аминирующего реагента и радикальной полимеризации и амидирования реакционной смеси при 40-70°C для получения модифицированного полиэфирного макромономера.

3. Поликарбоксилатный суперпластификатор по п. 2, отличающийся тем, что ненасыщенный полиэфирный мономер представляет собой метилалкенилполиоксиэтиленовый эфир, аллилполиоксиэтиленовый эфир, изопентенилполиоксиэтиленовый эфир или изобутенолполиоксиэтиленовый эфир;

ненасыщенная карбоновая кислота представляет собой итаконовую кислоту, фумаровую кислоту, акриловую кислоту или метакриловую кислоту; и

аминирующий реагент представляет собой триэтаноламин, диаминдиметилпропанол или ди-трет-бутилиминодикарбоксилат.

4. Поликарбоксилатный суперпластификатор по п. 1, отличающийся тем, что фосфонатный мономер представляет собой винилфосфонат, акрилоилоксипропилфосфонат, метакрилоилоксиэтилфосфонат или фосфонат гидроксиэтилметакриловой кислоты.

5. Поликарбоксилатный суперпластификатор по п. 1, отличающийся тем, что катионный мономер четвертичного аммония представляет собой диаллиламин, акрилоилоксиэтилтриметиламмоний хлорид, диаллилдиметиламмоний хлорид, этилдиениламмоний хлорид или метакрилоилпропилтриметиламмоний хлорид.

6. Поликарбоксилатный суперпластификатор по п. 1, отличающийся тем, что группа ненасыщенной сульфоновой кислоты представляет собой металлилсульфонат натрия, стиролсульфокислоту, 2-акриламид-2-метилпропансульфонат натрия, акриламидметилсульфоновую кислоту или 3-акрилоилокси-2-гидроксипропилсульфонат.

7. Поликарбоксилатный суперпластификатор по п. 1, отличающийся тем, что инициатор представляет собой персульфат аммония, персульфат натрия, бензоил пероксид, винную кислоту или гипофосфит натрия;

агент передачи цепи представляет собой додекантиол, меркаптопропионовую кислоту, бисульфит натрия или 2-меркаптоэтансульфоновую кислоту; и

нейтрализующее вещество представляет собой метилат натрия, гидроксид натрия или диметилэтаноламин.

8. Поликарбоксилатный суперпластификатор по п. 1, отличающийся тем, что ненасыщенная кислота представляет собой акриловую кислоту, метакриловую кислоту, гидроксипропилакрилат, малеиновый ангидрид или итаконовый ангидрид.

9. Способ получения поликарбоксилатного суперпластификатора согласно любому из пп. 1-8 формулы изобретения, включающий:

(1) добавление модифицированного полиэфирного макромономера, ненасыщенной кислоты, катионного мономера четвертичного аммония и воды в трехгорлую колбу с последующей ультразвуковой обработкой; перемещение реакционной смеси в реакционное устройство и нагрев реакционной смеси до 50-80°C при перемешивании;

(2) смешение фосфонатного мономера, группы ненасыщенной сульфоновой кислоты, агента передачи цепи и воды для получения первой смеси и добавление первой смеси в первое капельное устройство;

(3) смешение инициатора и воды для получения второй смеси и добавление второй смеси во второе капельное устройство;

(4) добавление по каплям первой смеси и второй смеси в реакционное устройство через первое капельное устройство и второе капельное устройство, соответственно; и реагирование реакционной смеси при 50-80°C; и

(5) охлаждение реакционной смеси при комнатной температуре; добавление раствора нейтрализующего вещества в реакционное устройство; и регулирование рН реакционной смеси до 7-8 для получения поликарбоксилатного суперпластификатора.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к промышленному производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных блоков, предназначенных для строительства малоэтажных зданий и коттеджей.
Изобретение относится к промышленному производству строительных материалов и может быть использовано при изготовлении строительных блоков, предназначенных для строительства малоэтажных зданий и коттеджей.

Настоящее изобретение относится к строительству, а именно к изготовлению строительных материалов и конструкций, и может быть использовано в производстве серобетонных смесей и изделий.
Изобретение относится к строительным материалам. Описан способ получения добавки, модифицирующей нефтяные битумы, включающий приготовление древесного заполнителя - коры сосны обыкновенной со средним размером частиц 2-4 мм, поровое пространство которой заполнено тонкодисперсным наполнителем из базальта, и введение ее в обезвоженный битум, предварительно разогретый до 120-140°С, в количестве 5,0-10,0% по массе от исходной массы битума, причем производят удаление водорастворимых экстрактивных веществ из коры путем экстракции водой с последующей температурной обработкой при 60°С в течение трех суток, предварительный помол базальта при помощи планетарной шаровой мельницы, используя карбидвольфрамовую гарнитуру до фракции 200-300 нм в течение 30 минут с последующим высушиванием в сушильном шкафу при 110°С в течение часа, далее выполняют совместный мокрый помол базальта и коры в соотношении по массе: кора – 65 %, мелкодисперсный базальт – 25 %, вода – 10 % в течение 5 минут.

Изобретение направлено на получение акрилового полимера с малым временем полимеризации, обеспечивающим снижение водоотдачи и водоотделения при увеличении термостабильности.

Изобретение относится к промышленности строительных материалов, а именно к получению малоклинкерного гидравлического вяжущего на основе металлургических шлаков для изготовления закладочных смесей.

Изобретение относится к производству строительных материалов, в частности к получению теплоизоляционных изделий, и может быть использовано при производстве теплоизоляционного материала, легкого бетона, а также плит для защиты термических печей и вагонеток.

Изобретение относится к добавке для гидравлической композиции и к смеси для приготовления добавки для гидравлической композиции. Добавка для гидравлической композиции подавляет почернение, возникающее в результате присутствия окрашенных мелкодисперсных частиц, и подавляет замедление схватывания, выступание воды на поверхности бетона и уменьшение начальной прочности, в дополнение к этому, демонстрирует превосходную способность уменьшения водопотребности.

Группа изобретений относится к области строительных материалов, в частности к композициям на основе гипса, способу получения вспененной гипсовой суспензии, способу получения вспененного гипсового продукта, а также к пустотелой стеновой системе, с использованием указанных композиций.

Изобретение относится к области строительной индустрии и может быть использовано в производстве железобетонных и бетонных монолитных конструкций зданий и сооружений при ускоренных темпах их возведения и выполнении работ при отрицательных температурах.

Изобретение относится к производству вяжущих материалов, может быть использовано для получения общестроительных цементов. Изобретение направлено на расширение ассортимента широкодоступных синтезированных добавок для производства цемента, направленных на снижение расхода электроэнергии при помоле цемента и снижение удельного расхода основного топлива при обжиге клинкера.

Изобретение относится к добавкам к бетону, в частности, к поликарбоксилатному суперпластификатору с высокой адсорбцией и устойчивостью к глине, и способу его получения. Поликарбоксилатный суперпластификатор получают из модифицированного полиэфирного макромономера, ненасыщенной кислоты, катионного мономера четвертичного аммония, фосфонатного мономера, группы ненасыщенной сульфоновой кислоты, инициатора, агента передачи цепи и нейтрализующего вещества. Поликарбоксилатный суперпластификатор, представленный в данном документе, обладает хорошими адсорбционными и диспергирующими свойствами и необходимой устойчивостью к глине, таким образом, он может эффективно увеличить адсорбцию на частицах цемента и снизить влияние содержания глинистой массы в песке и гравии на адсорбцию и диспергирование, способствуя улучшению свойств бетона. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 3 табл.

Наверх