[发明专利]一种与聚羧酸系减水剂匹配的消泡剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工领域，特别涉及一种与聚羧酸系减水剂匹配的消泡剂及其制备方法。该消泡剂与聚羧酸减水剂的结构配伍性好，有良好的抑泡、消泡效果。 

背景技术

聚羧酸系高性能减水剂是一种性能独特、无污染的新型高效减水剂，是配制高性能混凝土理想的外加剂。尤其是近10年来，聚羧酸系高性能减水剂得到了大规模的推广和应用。但是，聚羧酸系减水剂是一种引气型减水剂，水泥、矿物掺合料和砂石料的不稳定将导致引入混凝土中的气泡含量和质量不稳定，会影响混凝土的力学性能，造成混凝土强度的损失。目前，通常市场购买的消泡剂，即使采用在预拌混凝土中后添加的方法也存在消泡剂分散不良的问题，会引起含气量的波动，最终会引起混凝土强度的波动。目前，几乎每种聚羧酸系减水剂都需要消泡剂来避免不必要的引气，而聚羧酸系减水剂和传统消泡剂相容性太差，消泡剂总是从水中分离出来飘浮在表面，例如美国专利US 5393343（申请日：1993年9月29日，申请号：US12893993A）公开的一种消泡剂，将该消泡剂强制分散在聚羧酸系减水剂溶液中，但由于消泡剂是疏水型的，混合溶液很不稳定，放置就会出现分层。 

专利CN 101357832A（申请日：2008年8月22日，申请号：200810042005.5，申请人：上海三瑞高分子材料有限公司）公开了一种梳型聚合物消泡剂，采用不饱和聚乙二醇醚单体、不饱和聚乙二醇聚丙二醇醚单体、不饱和羧酸及其衍生物单体等共聚而得。解决了消泡剂与聚羧酸系减水剂的稳定性问题，但是这种梳型聚合物消泡剂的制备方法较为复杂，需要以氧化还原体系作为引发剂的条件下共聚反应，仍有很大的改进余地。 

因此，为了解决现有技术所存在的问题，有待于提供一种消泡剂，其制备过程简单，并且与聚羧酸减水剂复合使用时，二者匹配性好，达到良好的抑泡、消泡效果。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种与聚羧酸系减水剂匹配性良好的消泡剂，该消泡剂是根据聚羧酸系减水剂的结构特点来设计的，根据物质分子结构相似相容的原理，在设计该消泡剂的分子结构时，在其结构中引入与聚羧酸减水剂分子结构相似的聚乙二醇亲水基团，再通过异氰酸酯将具有消泡功能的聚醚多元醇与聚乙二醇连接起来，从而制备而成；该消泡剂与聚羧酸减水剂复合使用时，二者匹配性好，达到良好的抑泡、消泡效果，解决了聚羧酸减水剂在混凝土使用中的高引气问题。 

本发明的另一个目的在于提供一种与聚羧酸系减水剂匹配性良好的消泡剂的制备方法。 

本发明的目的是通过以下技术方案实现的： 

一种与聚羧酸系减水剂匹配性良好的消泡剂，所述的消泡剂包括的原料的重量份数比为：

聚乙二醇    5~35

异氰酸酯    7~20

聚醚多元醇  40~80

稳定剂      0.1~1。

进一步的，所述的聚乙二醇的分子量范围为300~1000。 

进一步的，所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）中的一种。 

进一步的，所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯的两种同分异构体2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸按摩尔比80:20的混合物。 

进一步的，所述的聚醚多元醇的分子量为1000~2000。 

进一步的，所述的稳定剂为苯甲酰氯、磷酸中的一种。 

在上述制备消泡剂的原料中，聚乙二醇的亲水基团与聚羧酸减水剂分子结构相似，根据物质分子结构相似相容的原理，可大大增强该消泡剂与聚羧酸系减水剂的相容性；再通过异氰酸酯将具有消泡功能的聚醚多元醇与聚乙二醇连接起来；另外，异氰酸酯本身的亲油性也对消泡有所帮助。 

本发明的消泡剂和聚羧酸系减水剂复合使用时，消泡剂的掺加量是聚羧酸系减水剂质量的0.05~3%。 

本发明的目的是通过以下另一技术方案实现的： 

一种与聚羧酸系减水剂匹配性良好的消泡剂的制备方法，所述的消泡剂包括的原料的重量份数比为：

聚乙二醇    5~35

异氰酸酯    7~20

聚醚多元醇  40~80

稳定剂      0.1~1。

所述的消泡剂的制备方法，制备步骤如下：