專利名稱：一種氨基磺酸系減水劑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種混凝土及砂漿的減水劑，尤其是一種減水率較高的減水劑。
背景技術(shù)：
混凝土外加劑的應(yīng)用，不但提高了水泥混凝土的施工性和硬化后的性能，而且節(jié)約了水泥，降低了能耗。據(jù)統(tǒng)計(jì)，利用高效減水劑，在達(dá)到同樣強(qiáng)度下，可以節(jié)約10％～20％以上的水泥。從混凝土的攪拌和成型來看，每用一噸高效減水劑，可節(jié)約煤四噸。近年來，由于混凝土技術(shù)及設(shè)計(jì)方法的顯著進(jìn)步，混凝土結(jié)構(gòu)物趨向大型化與高強(qiáng)化。為了使混凝土達(dá)到高強(qiáng)度、高耐久性及高流動(dòng)性，也就是說達(dá)到高性能，必須在混凝土種摻入高效減水劑。高效減水劑是高性能混凝土不可缺少的組成材料之一。目前我國(guó)現(xiàn)有的減水劑品種，按其原材料及加工工藝上的差別，可分成以下幾個(gè)系列1，木質(zhì)素系(木質(zhì)素磺酸鹽、硫化木素、堿木素等)；2，磺化煤焦油系(以萘及萘的衍生物為原料合成的減水劑NF、UNF、FDN及MF等及以蒽為原料的減水劑AF等)；3，三聚氰胺磺酸鹽甲醛縮合物。木質(zhì)素類減水劑，具有一定的減水作用和相當(dāng)?shù)囊龤庑约熬從?，容易造成過度緩凝；磺化煤焦油系及三聚氰胺磺酸鹽甲醛縮合物減水劑具有較高的減水效果，但難以控制混凝土的坍落度損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種適合減水率高、控制坍落度損失功能好的氨基磺酸系減水劑。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案一種氨基磺酸系減水劑的制備方法，在反應(yīng)釜中加入200重量份水，加入30～50重量份的苯酚，60～90重量份的二氨基苯磺酸或二氨基苯磺酸鹽，0～10重量份的尿素，升溫至50～95℃，加入50～70重量份的縮合劑甲醛，攪拌反應(yīng)4～8小時(shí)后，加入1～10重量份的堿性調(diào)節(jié)劑及0～2重量份的三乙醇胺，冷卻攪拌至室溫，得到液體減水劑。
作為一種改進(jìn)，所述二氨基苯磺酸為對(duì)氨基苯磺酸。
作為一種改進(jìn)，所述二氨基苯磺酸鹽為對(duì)氨基苯磺酸鹽。
由于采用了上述技術(shù)方案，加入苯酚、二氨基苯磺酸或二氨基苯磺酸鹽、尿素，升溫至50～95℃，聚合后分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是分支較多，疏水基分子段較短，極性強(qiáng)，而且由于氨基磺酸系減水劑被水泥粒子吸附是剛性垂直鏈吸附，而奈系及三聚氰胺系則為剛性橫臥吸附或點(diǎn)式吸附，前者具有立體的分散效果，減水率高，可使水泥粒子穩(wěn)定分散，坍落度經(jīng)時(shí)損失小。而后者是平面排斥力，水泥粒子容易產(chǎn)生物理凝聚，坍落度經(jīng)時(shí)損失快。所以本方案制成的氨基磺酸系減水劑是一種適合減水率高、控制坍落度損失功能好的減水劑，具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例一，在反應(yīng)釜中加入200g水，加入40g的苯酚，70g的對(duì)氨基苯磺酸，5g的尿素，升溫至90℃，加入60g的縮合劑甲醛，攪拌反應(yīng)6小時(shí)后，加入5g的堿性調(diào)節(jié)劑及1g的三乙酰胺，冷卻攪拌至室溫，得到液體減水劑。
實(shí)施例二，在反應(yīng)釜中加入200g水，加入30g的苯酚，80g的對(duì)氨基苯磺酸鹽，5g的尿素，升溫至95℃，加入70g的縮合劑甲醛，攪拌反應(yīng)8小時(shí)后，加入8g的堿性調(diào)節(jié)劑及1g的三乙酰胺，冷卻攪拌至室溫，得到液體減水劑。
以下是使用本發(fā)明生產(chǎn)的高效減水劑的試驗(yàn)，對(duì)本發(fā)明加以說明；氨基磺酸鹽減水劑表中用DB加以表示。
試驗(yàn)一水泥凈漿試驗(yàn)及混凝土試驗(yàn)原材料水泥采用三種產(chǎn)品，山鋁42.5普硅水泥、三菱42.5普硅水泥、山水42.5普硅水泥，砂，采用中粗砂，比重2.65，容重1450kg/m3，級(jí)配合格，有機(jī)物含量符合規(guī)范要求。
碎石，石灰石碎石，粒徑5～25mm，比重2.65，容重1460kg/m3，級(jí)配合格。
試驗(yàn)一凈漿流動(dòng)度試驗(yàn)

由試驗(yàn)可知使用本發(fā)明的減水劑，對(duì)試驗(yàn)中采用的各種水泥，均有較好的適應(yīng)性初始流動(dòng)度均較大，而且2小時(shí)凈漿流動(dòng)度基本無損失，減水率高，控制流動(dòng)度損失功能好。
試驗(yàn)二混凝土試驗(yàn)配合比

混凝土用50升強(qiáng)制式攪拌機(jī)拌合，先倒入砂子，然后是水泥及粉體，拌合均勻后加水?dāng)嚢?分鐘，然后加入減水劑，再攪拌1分鐘，最后倒入粗骨料，攪拌1分鐘后出料。測(cè)初始坍落度及流動(dòng)度(坍落度擴(kuò)展度)，并測(cè)坍落度經(jīng)時(shí)變化試驗(yàn)結(jié)果見下表

測(cè)量結(jié)果中，分子為坍落度，分母為擴(kuò)展度。
由表中可以看出，三種水泥坍落度變化較小，60～120分鐘基本保持不變，同時(shí)也達(dá)到較好的擴(kuò)展度。
權(quán)利要求
1.一種氨基磺酸系減水劑的制備方法，其特征在于在反應(yīng)釜中加入200重量份水，加入30～50重量份的苯酚，60～90重量份的二氨基苯磺酸或二氨基苯磺酸鹽，0～10重量份的尿素，升溫至50～95℃，加入50～70重量份的縮合劑甲醛，攪拌反應(yīng)4～8小時(shí)后，加入1～10重量份的堿性調(diào)節(jié)劑及0～2重量份的三乙醇胺，冷卻攪拌至室溫，得到液體減水劑。
2.如權(quán)利要求1所述的一種氨基磺酸系減水劑的制備方法，其特征在于所述二氨基苯磺酸為對(duì)氨基苯磺酸。
3.如權(quán)利要求1所述的一種氨基磺酸系減水劑的制備方法，其特征在于所述二氨基苯磺酸鹽為對(duì)氨基苯磺酸鹽。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氨基磺酸系減水劑的制備方法，在反應(yīng)釜中加入200重量份水，加入30～50重量份的苯酚，60～90重量份的二氨基苯磺酸或二氨基苯磺酸鹽，0～10重量份的尿素，升溫至50℃～95℃，加入50～70重量份的縮合劑甲醛，攪拌反應(yīng)4～8小時(shí)后，加入1～10重量份的堿性調(diào)節(jié)劑及0～2重量份的三乙醇胺，攪拌冷卻至室溫，得到液體減水劑，所述二氨基苯磺酸可為對(duì)氨基苯磺酸，所述二氨基苯磺酸鹽可為對(duì)氨基苯磺酸鹽，本方案制成的氨基磺酸系減水劑是一種適合減水率高、控制坍落度損失功能好的減水劑，具有較好的應(yīng)用價(jià)值。
文檔編號(hào)C04B24/00GK1583649SQ20041002435
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2004年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月15日
發(fā)明者季元升 申請(qǐng)人:季元升