[发明专利]一种连续制备聚羧酸盐减水剂的方法

说明书

本发明公开了一种连续制备聚羧酸盐减水剂的方法，该制备方法包括将大单体的水溶液连续通入管道反应器，同时将氧化剂的水溶液、小单体的水溶液、还原剂的水溶液采用三段连续方式通入所述管道反应器中，且与所述大单体的水溶液混合得到的反应液在所述管道反应器中进行共聚反应，共聚反应结束后，连续通入碱性溶液进行中和反应，调整pH，中和后的反应液在所述管道反应器中继续行进到达成品贮槽中，得到聚羧酸盐减水剂。本发明的有益效果是，生产过程连续化，提高了生产效率，该工艺流程简单，聚羧酸盐减水剂的减水率可达30％以上，其本身不含甲醛、芳烃等对环境有影响的物质，因此也是一种环保型的减水剂。

技术领域

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，特别是一种连续制备聚羧酸盐减水剂的方法。

背景技术

随着国家基础设施的快速推进，带动了混凝土工业的蓬勃发展，利用混凝土外加剂改善混凝土性能越来越得到人们的重视。其中聚羧酸盐减水剂作为混凝土外加剂后来者，它具有很多独特的优点，得到了人们的重视，比如这种减水剂能与不同的水泥有相对好的相容性、在掺量低时能使混凝土具有好的流动性、在低水灰比时具有低粘度和相对好的坍落度保持性、对环境友好等优越特点。

目前大型工程的建设越来越多，从而对聚羧酸盐减水剂的要求越来越高，但是现有技术中对聚羧酸盐减水剂的合成方法工艺复杂、能耗高，生产过程对环境有一定影响，且不能连续生产，因此，开发一种性能优异、质量稳定聚羧酸盐减水剂，不仅是满足经济建设的需要，而且更具有现实意义。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，设计了一种连续制备聚羧酸盐减水剂的方法。

实现上述目的本发明的技术方案为，一种连续制备聚羧酸盐减水剂的方法，该制备方法为：

S1.将大单体的水溶液连续通入管道反应器，同时将氧化剂的水溶液、小单体的水溶液、还原剂的水溶液采用三段连续方式通入所述管道反应器中，且与所述大单体的水溶液混合得到的反应液在所述管道反应器中进行共聚反应，其中所述三段连续方式中第一段所述氧化剂的水溶液、所述小单体的水溶液、所述还原剂的水溶液的通入量各为50％，第二段和第三段均为所述氧化剂的水溶液、所述小单体的水溶液、所述还原剂的水溶液的通入量各为25％。

S2.共聚反应结束后，连续通入碱性溶液进行中和反应，调整pH，中和后的反应液在所述管道反应器中继续行进到达成品贮槽中，得到聚羧酸盐减水剂。

作为本发明的进一步说明，所述S1中的所述三段连续方式的第一段通入口优选设置于所述大单体的水溶液通入所述管道反应器的入口处，第二段通入口优选设置于所述反应液在所述管道反应器中行进0.5小时所到达的位置，第三段通入口优选设置于所述反应液在所述管道反应器中行进1小时所到达的位置，所述S2中所述碱性溶液优选氢氧化钠溶液，通入所述碱性溶液的通入口优选设置于距离所述第三段通入口一定距离且距离所述成品贮槽一定距离的位置。

作为本发明的进一步说明，所述碱性溶液的通入口距离所述第三段通入口的距离优选所述反应物在所述管道反应器中行进1-4小时的距离，距离所述成品贮槽的距离优选所述反应液在管道反应器中行进0.5小时的距离。

作为本发明的进一步说明，所述S1中所述大单体优选异戊烯醇聚氧乙烯醚或异丁烯醇聚氧乙烯醚其中一种或两种复配；所述氧化剂优选过硫酸钠、过硫酸铵、过硫酸钾或双氧水其中一种或两种复配；所述小单体优选甲基丙烯酸或丙烯酸其中一种或二者的混合物；所述还原剂优选亚硫酸钠、亚硫酸氢钠或维生素C其中一种或两种复配。

作为本发明的进一步说明，所述S1中所述大单体分子量优选2000-3000，所述大单体与所述小单体的摩尔比优选1:2-1:10，所述氧化剂的用量优选所述大单体和所述小单体总质量的0.01-5％，所述还原剂的用量优选所述大单体和所述小单体总质量的0.01-2％。

作为本发明的进一步说明，所述S1中所述共聚反应的反应温度优选室温，反应时间优选2.5-6小时。