專利名稱：一種氨基磺酸減水劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于干式變壓器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種氨基磺酸減水劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
目前，減水劑是使用最廣泛的外加劑品種。對水泥中必不可少的“第五組分”高效減水劑的要求不僅需要具有良好的分散性能，而且應(yīng)當(dāng)具有較好的流動(dòng)性保持能力，以防止或減少坍落度經(jīng)時(shí)損失，以滿足施工的需求。使用減水劑主要有改性木質(zhì)素磺酸鹽、萘磺酸鹽甲醛縮合物、磺化三聚氰胺甲醛縮合物以及聚羧酸高性能減水劑等。萘磺酸鹽系高效減水劑(簡稱萘系)仍是使用最多的減水劑品種。萘系具有較好的分散能力以及適應(yīng)性， 但其最突出的弱點(diǎn)就是其與水泥粒子接觸后采用剛性橫臥吸附或點(diǎn)式吸附的方式吸附在水泥粒子表面，通過靜電斥力使水泥粒子分散開，但屬于平面分散力，水泥粒子容易團(tuán)聚到一起，造成坍落度的損失。氨基磺酸系與聚羧酸系減水劑采用剛性垂直吸附或齒形吸附等方式吸附到水泥表面，并且通過側(cè)鏈的立體位阻作用使水泥顆粒分散開，因而具有良好的分散性保持能力。眾所周知，聚羧酸系減水劑與萘系的相容性較差，而氨基磺酸系減水劑與萘系具有良好的復(fù)配能力，因而新型氨基磺酸系減水劑的研制及使用具有良好的應(yīng)用價(jià)值及社會(huì)價(jià)值。甲醛是一種重要的化工原料，也是制備木質(zhì)素磺酸鹽系、萘磺酸鹽系等磺酸鹽類減水劑時(shí)使用的最主要的縮合劑。純甲醛氣體極易聚合，故而通常將其制成飽和水溶液，以方便運(yùn)輸，存儲(chǔ)及使用。甲醛溶液也很容易發(fā)生聚合，造成溶液的混濁，或者出現(xiàn)白色的沉淀物，尤其是北方的冬季較為寒冷，這種現(xiàn)象在顯得更為明顯，嚴(yán)重地影響了甲醛的使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題，而提供一種氨基磺酸減水劑及其制備方法。本發(fā)明的目的之一是提供一種具有良好的分散減水能力，良好的流動(dòng)性及坍落度保持性能；可使混凝土的用水量減少，強(qiáng)度及耐久性有大幅度提升等特點(diǎn)的氨基磺酸減水劑。氨基磺酸減水劑采用水作為反應(yīng)的介質(zhì)，使原材料能夠充分地溶解于其中，水對聚甲醛具有良好的溶解作用。在本發(fā)明中，采用氫氧化鈉作為堿性調(diào)節(jié)劑，一方面是為了能夠使反應(yīng)物分子結(jié)構(gòu)上的活性點(diǎn)更容易與縮合劑發(fā)生縮合，另一方面，氫氧化鈉是聚甲醛良好的解聚劑，其解聚能力及解聚速率均優(yōu)于甲基胺、乙二胺等堿性調(diào)節(jié)劑。本發(fā)明氨基磺酸減水劑采取的技術(shù)方案是一種氨基磺酸減水劑，其特點(diǎn)是減水劑各組分的重量份為氨基芳基磺酸或氨基芳基磺酸鹽80-200，芳基酚50-180，堿性調(diào)節(jié)劑20-150，縮合劑50-200，水300-600。本發(fā)明氨基磺酸減水劑還可以采用如下技術(shù)措施
所述的氨基磺酸減水劑，其特點(diǎn)是氨基芳基磺酸為二氨基苯磺酸、氨基磺酸、甲基氨基苯磺酸中的一種或幾種的混合物。所述的氨基磺酸減水劑，其特點(diǎn)是氨基芳基磺酸鹽為二氨基苯磺酸鈉、氨基磺酸鈉、甲基氨基苯磺酸鈉中的一種或幾種的混合物。所述的氨基磺酸減水劑，其特點(diǎn)是芳基酚為苯酚、對苯二酚、芐基苯酚、對甲酚、 雙酚A或雙酚S中的一種或幾種的混合物。所述的氨基磺酸減水劑，其特點(diǎn)是堿性調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉。所述的氨基磺酸減水劑，其特點(diǎn)是縮合劑為聚甲醛。本發(fā)明的目的之二是提供一種具有工藝簡單、操控方便，制備的減水劑具有良好的分散減水能力，良好的流動(dòng)性及坍落度保持性能；可使混凝土的用水量減少，強(qiáng)度及耐久性有大幅度提升等特點(diǎn)的氨基磺酸減水劑的制備方法。本發(fā)明提供的高效減水劑的制備工藝包括如下步驟1.先將水加入到反應(yīng)器中，升溫到30°C -50°C，按前述比例稱取各組分并將對氨基苯磺酸鈉、芳基酚、聚甲醛及氫氧化鈉依次加入到反應(yīng)器中，充分?jǐn)嚢枋蛊淙芙?，升溫?500C _100°C，保溫 2-6 小時(shí)。2.均勻攪拌，并將反應(yīng)釜內(nèi)的物料降至室溫，即得到液態(tài)的高效減水劑。本發(fā)明氨基磺酸減水劑的制備方法采取的技術(shù)方案是一種氨基磺酸減水劑的制備方法，其特點(diǎn)是其工藝過程為先加入300-600份水， 升溫到30°C -50°C ；加入80-200份氨基芳基磺酸或氨基芳基磺酸鹽，50-180份芳基酚， 20-150份堿性調(diào)節(jié)劑；升溫至50°C -IOO0C，滴加50-200份縮合劑，反應(yīng)2_6小時(shí)后冷卻至室溫，得到減水劑產(chǎn)品。本發(fā)明氨基磺酸減水劑的制備方法還可以采用如下技術(shù)措施所述的氨基磺酸減水劑的制備方法，其特點(diǎn)是氨基芳基磺酸為二氨基苯磺酸、氨基磺酸、甲基氨基苯磺酸中的一種或幾種的混合物；氨基芳基磺酸鹽為二氨基苯磺酸鈉、氨基磺酸鈉、甲基氨基苯磺酸鈉中的一種或幾種的混合物。所述的氨基磺酸減水劑的制備方法，其特點(diǎn)是芳基酚為苯酚、對苯二酚、芐基苯酚、對甲酚、雙酚A或雙酚S中的一種或幾種的混合物。所述的氨基磺酸減水劑的制備方法，其特點(diǎn)是堿性調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉，縮合劑為聚甲醛。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果氨基磺酸減水劑及其制備方法由于采用了本發(fā)明全新的技術(shù)方案，與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用這種方法制備的氨基磺酸系減水劑為褐色液體，具有良好的分散減水能力，具有良好的流動(dòng)性及坍落度保持性能。適量摻入后，可使混凝土的用水量減少25%以上，坍落度增加18cm以上，并且2小時(shí)后基本無損失，強(qiáng)度及耐久性有大幅度提升等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式為能進(jìn)一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，詳細(xì)說明如下實(shí)施例1
一種氨基磺酸減水劑，各組分的重量份為氨基芳基磺酸鈉100，芳基酚100，氫氧化鈉30，聚甲醛90，水500。實(shí)施例2一種氨基磺酸減水劑的制備方法，先將500g水加入到反應(yīng)器中，升溫到 500C -60°C，將180g對氨基苯磺酸鈉、120g苯酚、85g聚甲醛及100g(30% )氫氧化鈉依次加入到反應(yīng)器中，充分?jǐn)嚢枋蛊淙芙?，升溫?0°C，保溫4小時(shí)后冷卻至室溫。實(shí)施例3一種氨基磺酸減水劑的制備方法，先將500g水加入到反應(yīng)器中，升溫到 500C _60°C，將180g對氨基苯磺酸鈉、80g苯酚、40g甲苯、90g聚甲醛及100g(30% )氫氧化鈉依次加入到反應(yīng)器中，充分?jǐn)嚢枋蛊淙芙猓郎刂?5°C，保溫4小時(shí)后冷卻至室溫。實(shí)施例4一種氨基磺酸減水劑的制備方法，先將550g水加入到反應(yīng)器中，升溫到 500C _60°C，將180g對氨基苯磺酸鈉、160g雙酚A、80g聚甲醛及100g(30% )氫氧化鈉依次加入到反應(yīng)器中，充分?jǐn)嚢枋蛊淙芙?，升溫?0°C，保溫4小時(shí)后冷卻至室溫。以下為應(yīng)用本發(fā)明制備的減水劑的使用效果表1減水劑的凈漿滾動(dòng)度及經(jīng)時(shí)變化
權(quán)利要求
1.一種氨基磺酸減水劑，其特征是減水劑各組分的重量份為氨基芳基磺酸或氨基芳基磺酸鹽80-200，芳基酚50-180，堿性調(diào)節(jié)劑20-150，縮合劑50-200，水300-600。
2.按照權(quán)利要求1所述的氨基磺酸減水劑，其特征是氨基芳基磺酸為二氨基苯磺酸、 氨基磺酸、甲基氨基苯磺酸中的一種或幾種的混合物。
3.按照權(quán)利要求1所述的氨基磺酸減水劑，其特征是氨基芳基磺酸鹽為二氨基苯磺酸鈉、氨基磺酸鈉、甲基氨基苯磺酸鈉中的一種或幾種的混合物。
4.按照權(quán)利要求1所述的氨基磺酸減水劑，其特征是芳基酚為苯酚、對苯二酚、芐基苯酚、對甲酚、雙酚A或雙酚S中的一種或幾種的混合物。
5.按照權(quán)利要求1所述的氨基磺酸減水劑，其特征是堿性調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉。
6.按照權(quán)利要求1所述的氨基磺酸減水劑，其特征是縮合劑為聚甲醛。
7.一種氨基磺酸減水劑的制備方法，其特征是其工藝過程為先加入300-600份水，升溫到30°C -50°C ；加入80-200份氨基芳基磺酸或氨基芳基磺酸鹽，50-180份芳基酚，20-150 份堿性調(diào)節(jié)劑；升溫至50°C -100°C，滴加50-200份縮合劑，攪拌反應(yīng)2_6小時(shí)，冷卻至室溫，得到減水劑產(chǎn)品。
8.按照權(quán)利要求7所述的氨基磺酸減水劑的制備方法，其特征是氨基芳基磺酸為二氨基苯磺酸、氨基磺酸、甲基氨基苯磺酸中的一種或幾種的混合物；氨基芳基磺酸鹽為二氨基苯磺酸鈉、氨基磺酸鈉、甲基氨基苯磺酸鈉中的一種或幾種的混合物。
9.按照權(quán)利要求7所述的氨基磺酸減水劑的制備方法，其特征是芳基酚為苯酚、對苯二酚、芐基苯酚、對甲酚、雙酚A或雙酚S中的一種或幾種的混合物。
10.按照權(quán)利要求7所述的氨基磺酸減水劑的制備方法，其特征是堿性調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉，縮合劑為聚甲醛。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氨基磺酸減水劑及其制備方法。本發(fā)明屬于減水劑技術(shù)領(lǐng)域。一種氨基磺酸減水劑，其特點(diǎn)是減水劑各組分的重量份為氨基芳基磺酸或氨基芳基磺酸鹽80-200，芳基酚50-180，堿性調(diào)節(jié)劑20-150，縮合劑50-200，水300-600。制備方法先加入水，升溫到30℃-50℃；加入氨基芳基磺酸或氨基芳基磺酸鹽，芳基酚，堿性調(diào)節(jié)劑；升溫至50℃-100℃，滴加縮合劑，攪拌反應(yīng)2-6小時(shí)，冷卻至室溫，得到減水劑產(chǎn)品。本發(fā)明具有工藝簡單、操控方便，減水劑具有良好的分散減水能力，良好的流動(dòng)性及坍落度保持性能；可使混凝土的用水量減少，強(qiáng)度及耐久性有大幅度提升等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號C04B103/30GK102320773SQ201110325478
公開日2012年1月18日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者張德興, 李和生, 石春, 趙樑 申請人:天津市飛龍砼外加劑有限公司