[发明专利]一种脂肪族减水剂的制备工艺

说明书

本申请涉及减水剂领域，更具体地说，它涉及一种脂肪族减水剂的制备工艺及脂肪族减水剂。制备工艺包括如下步骤：S1：将亚硫酸钠溶解于水中，加入丙酮并充分混合，然后加入甲醛总量的18～22%，反应温度控制在＜45℃，保温反应0.5～1h，得到第一反应物；S2：向第一反应物中滴加甲醛总量的38～41%，滴加时间为1～1.5h，反应温度控制在45～70℃，保温反应0.5～1h，得到第二反应物；S3：向第二反应物中滴加剩余的甲醛，滴加时间为1～1.5h，反应温度控制在70～97℃，滴加完毕后保温反应2～3h，然后降至55～65℃，得到脂肪族减水剂。本申请制备得到的脂肪族减水剂具有优异的分散性能。

技术领域

本申请涉及减水剂领域，更具体地说，它涉及一种脂肪族减水剂的制备工艺及脂肪族减水剂。

背景技术

脂肪族减水剂是以丙酮、甲醛与亚硫酸钠为原料制得的缩聚物，与常用的萘系减水剂相比，其生产工艺简单,没有残渣，饱和掺量高，减水性能更为突出。

亚硫酸钠在水解后生成HSO₃^-与OH^-,OH^-作为催化剂催化甲醛与丙酮聚合，提高反应速率；HSO₃^-作为磺化剂促使聚合物磺化，以提高减水剂产物的减水性能。然而在OH^-的催化下，甲醛与丙酮的聚合速度较快，反应难以控制，容易导致减水剂产物的分子量下降，分散性能下降。

申请内容

为了缓解脂肪族减水剂聚合速度过快，导致其分子量低，分散性能差的问题，本申请提供一种脂肪族减水剂的制备工艺及脂肪族减水剂。

第一方面，本申请提供的一种脂肪族减水剂的制备工艺，采用如下的技术方案：一种脂肪族减水剂的制备工艺，包括如下步骤：

S1：将亚硫酸钠溶解于水中，加入丙酮并充分混合，然后加入甲醛总量的18～22％，反应温度控制在＜45℃，反应温度控制在＜45℃，保温反应0.5～1h，得到第一反应物；

S2：向第一反应物中滴加甲醛总量的38～41％，滴加时间为1～1.5h，反应温度控制在45～70℃，保温反应0.5～1h，得到第二反应物；

S3：向第二反应物中滴加剩余的甲醛，滴加时间为1～1.5h，反应温度控制在70～97℃，滴加完毕后保温反应2～3h，然后降至55～65℃，得到脂肪族减水剂。

在OH^-的催化作用下，若直接将所有甲醛与丙酮混合反应，容易因局部浓度过高，造成聚合速率过快，温升过快，聚合时间短，促使制得的聚合物相对分子量较低，导致其分散作用下降。本申请中通过将甲醛分三次进行添加，并对聚合过程中的反应温度进行相对应的控制，能够有效的降低丙酮与甲醛的聚合速率，使得聚合物分子量能呈线性增长，稳定聚合成大分子结构，保障最终制得的脂肪族减水剂的分散性能。

优选的，所述脂肪族减水剂由包含如下质量份的原料聚合得到：

丙酮：9～12份；

甲醛：26～30份；

亚硫酸钠：8～15份；

水：10～20份。

在聚合反应中，若甲醛过量，容易导致缩聚物的分子量过高，在混凝土拌和时容易相互缠绕，影响其在水泥颗粒表面的吸附性，使得分散性下降；若甲醛用量太低，则容易导致缩聚物分子量太小，其吸附在水泥颗粒表秒所产生的空间位阻作用较差，分散性能也下降。因此，本申请中采用了合适的配比，可制得相对分子量较为优异的脂肪族减水剂，以保障其分散性能。

优选的，步骤S1中仅添加亚硫酸钠总量的30～45％，剩余的亚硫酸钠于步骤S2中先于甲醛添加。