[发明专利]一种陶瓷用聚羧酸减水剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工建材及日用品领域，具体涉及一种陶瓷用聚羧酸减水剂及其制备方法。

背景技术

陶瓷减水剂是陶瓷工业添加剂的一种，也叫做解凝剂或反絮凝剂，主要作用是改善泥浆釉料的流动性，满足充型、流平要求；降低含水量防止坯干燥时收缩和开裂，提高产量。另外对泥浆颗料间有助磨分散作用，可以缩短球磨时间，节省能耗。目前陶瓷工业中大量采用的减水剂有以下几种：1、无机型，以氯化钠、硅酸钠、六偏磷酸钠等含有阳离子的无机物；2、有机型，常见的腐植酸类、磺酸盐或多元醇，如三乙醇胺等。其中无机型的减水剂由于其减水作用不明显，不能起到明显的分散作用，再者受限于掺量因素，并不能起到很明显的减水作用，制得的生坯往往存在质量问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种陶瓷用聚羧酸减水剂及其制备方法，本发明所述减水剂的分子趋近于线型或短齿梳型，有效的降低了泥浆对减水剂分子的插层吸附；本发明通过调整分子结构，提高了对分散微粒表面的覆盖及包裹，对自由水的释放起到了积极的作用，提高了减水率及生坯的合格率。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种陶瓷用 聚羧酸减水剂，其特征在于:由下述重量百分比的成分组成：短链聚氧乙烯醚类单体0～55％、共聚单体5～45％、自由基引发剂0.05～2.5％、链转移剂0.01～1.2％，去离子水余量。。

进一步的技术方案在于，所述短链聚氧乙烯醚类单体为烯丙醇聚氧乙烯醚600、异丁烯醇聚氧乙烯醚400、异戊烯醇聚氧乙烯醚300中的一种或几种。

进一步的技术方案在于，所述共聚单体为共聚大单体与共聚小单体的混合物，所述共聚大单体与共聚小单体的重量比为0～1:0～1。

进一步的技术方案在于，所述共聚大单体为烯丙醇聚氧乙烯醚600、异丁烯醇聚氧乙烯醚400、异戊烯醇聚氧乙烯醚300、甲基丙烯磺酸钠、烯丙基磺酸钠中的一种或几种，所述的共聚小单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺中的一种或几种。

进一步的技术方案在于，所述自由基引发剂为氧化-还原自由基引发剂、热分解自由基引发剂中的一种。

进一步的技术方案在于，所述氧化-还原自由基引发剂中氧化剂与还原剂的重量比为1：1～5:1，所述氧化剂为双氧水、过硫酸钾中的一种，所述还原剂为次亚磷酸钠、硫酸亚铁、L-抗坏血酸中的一种或几种.

进一步的技术方案在于，所述热分解自由基引发剂为过硫酸铵、偶氮二异庚腈、过氧化二苯甲酰中的一种或几种。

进一步的技术方案在于，所述链转移剂为巯基乙酸、巯基丙酸、叔十二碳硫醇、次亚磷酸钠中的一种或几种。

进一步的技术方案在于，所述的一种陶瓷用聚羧酸减水剂为短齿梳型分子结构陶瓷用聚羧酸减水剂，其制备方法如下：

(1)将上述重量百分比的短链聚氧乙烯醚类单体加入装有温度计、搅拌设备的四口烧瓶中，再加入0.5～5倍重量的去离子水，在温度为30-90℃时，充分搅拌溶解；

(2)将上述重量百分比的共聚单体用去离子水配成溶液，记为A组分；

(3)将上述重量百分比的链转移剂和自由基引发剂中的还原剂用去离子水配制成溶液，记为B组分；

(4)将上述重量百分比的自由基引发剂中的氧化剂用去离子水配制成溶液，记为C组分；

(5)同时将上述A组分、B组分和C组分滴加到步骤(1)中的四口烧瓶中；

(6)当A组分、B组分、C组分全部滴加完毕、充分反应后，即得短齿梳型分子结构陶瓷用聚羧酸减水剂。

进一步的技术方案在于，所述的一种陶瓷用聚羧酸减水剂为短齿梳型分子结构陶瓷用聚羧酸减水剂，其制备方法如下：

(1)将上述重量百分比的短链聚氧乙烯醚类单体加入装有温度计、搅拌设备的四口烧瓶中，再加入0.5～5倍重量的去离子水，在温度为30-90℃时，充分搅拌溶解；

(2)将上述重量百分比的共聚单体用去离子水配成溶液，记为A组分；

(3)将上述重量百分比的链转移剂用去离子水配制成溶液，记为B组分；

(4)将上述重量百分比的热分解自由基引发剂直接加入到步骤(1)中的四口烧瓶中，搅拌10分钟；

(5)将上述A组分、B组分滴加到步骤(1)中的四口烧瓶中；

(6)当A组分、B组分全部滴加完毕、充分反应后，即得短齿梳型分子结构陶瓷用聚羧酸减水剂。

进一步的技术方案在于，所述的一种陶瓷用聚羧酸减水剂为趋近于线型分子结构陶瓷用聚羧酸减水剂，其制备方法如下：