專利名稱:超低堿氨基磺酸系減水劑及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種總堿量低于1%的,超低堿氨基磺酸鹽系減水劑及其制造工藝,屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
堿-骨料反應(yīng)(Alkali-Aggregate Reaction,簡稱“AAR”),是混凝土原材料中的水泥、外加劑、混合材和水中的堿(Na2O或K2O)與骨料中的活性成分反應(yīng),在混凝土澆筑成型后若干年(數(shù)年至二、三十年)逐漸反應(yīng),反應(yīng)生成物吸水膨脹使混凝土產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)力,膨脹開裂、導(dǎo)致混凝土失去設(shè)計性能。由于活性骨料經(jīng)攪拌后大體上呈均勻分布。所以一旦發(fā)生堿骨料反應(yīng)、混凝土內(nèi)各部分均產(chǎn)生膨脹應(yīng)力,將混凝土自身脹裂、發(fā)展嚴(yán)重的只能拆除,無法補(bǔ)救,因而被稱為混凝土的癌癥。自從1940年美國T.E.Stanton提出此問題以來,已有不少國家出現(xiàn)AAR破壞的工程實例,如美國、法國、印度等國使用花崗巖或片麻巖骨料,出現(xiàn)了堿-骨料反應(yīng)的破壞事故。巴西的Moxot′水電站使用黑云母花崗巖作混凝土骨料,八年后出現(xiàn)了危害性的堿骨料反應(yīng)。特別是法國的Shambon壩使用片麻巖及云母片巖作混凝土骨料,出現(xiàn)了沿大壩高度總膨脹量超過了10cm,大壩上部向上游方向傾斜了15cm的混凝土堿骨料反應(yīng)破壞的工程實例。因此,堿-骨料反應(yīng)問題逐漸引起了世界各國的重視。
引起堿-骨料反應(yīng)的必要條件是水泥超過安全含堿量,存在活性骨料并超過一定的數(shù)量,要有水分,如果沒有水分,反應(yīng)就會減小或完全停止。影響堿-骨料反應(yīng)膨脹的因素很多,主要有水泥含堿量、濕度、溫度、外加劑及摻合料,混凝土或砂漿中的水泥用量,活性骨料的數(shù)量、粒徑和活性大小等。當(dāng)混凝土處于潮濕的環(huán)境,混凝土中含堿量較高,并含有活性骨料,則有可能發(fā)生堿-骨料反應(yīng)而導(dǎo)致膨脹、開裂。因此,必須對工程用的骨料是否含活性成分進(jìn)行鑒定,并且測定水泥含堿量,以便采取必要的抑制堿-骨料反應(yīng)的預(yù)防措施。堿骨料反應(yīng)條件是在混凝土配制時形成的,即配制的混凝土中只要有足夠的堿和反應(yīng)性骨料,在混凝土澆筑后就會逐漸反應(yīng),在反應(yīng)產(chǎn)物的逐漸吸水膨脹和內(nèi)應(yīng)力足以使混凝土開裂的時候,工程便開始出現(xiàn)裂縫。這種裂縫和對工程的損害隨著堿骨料反應(yīng)的發(fā)展而發(fā)展,嚴(yán)重時會使工程崩潰。有人試圖用阻擋水分來源的方法控制堿骨料反應(yīng)的發(fā)展,例如日本從大阪到神戶的高速公路松原段陸地立交橋,橋墩和梁發(fā)生大面積堿骨料反應(yīng)開裂,日本曾采取將所有裂縫注入環(huán)氧樹脂、注射后又將整個梁、橋墩表面全用氧樹脂涂層封閉,企圖通過阻止水分和濕空氣進(jìn)入的方法控制堿骨料反應(yīng)的發(fā)展,結(jié)果僅僅經(jīng)過一年、又多處開裂。因此世界各國都是在配制混凝土?xí)r采取措施,使混凝土工程不具備堿骨料反應(yīng)的條件。主要有以下幾種措施1.控制水泥含堿量2.控制混凝土中含堿量3.對骨料選擇使用4.摻混合材5.隔絕水和濕空氣的來源??傊饕强刂苹炷林械目倝A量。
由于堿-骨料反應(yīng)必須在混凝土中有足夠的含堿量、足夠數(shù)量的活性骨料和足夠的水分供應(yīng),三個條件同時存在的情況下才會發(fā)生,并不要求任何情況下都限制混凝土的含堿量,但是,促進(jìn)混凝土收縮裂縫的生成和發(fā)展以至造成混凝土結(jié)構(gòu)物的劣化,影響混凝土的耐久性,卻是高含堿量對混凝土更大的威脅。不管是否使用活性骨料,必須將混凝土中的含堿量減到適當(dāng)少的范圍。高含堿量的混凝土?xí)a(chǎn)生抗裂性能差的凝膠,加重混凝土后期的干燥收縮,所以不論骨料是否有活性,都應(yīng)當(dāng)限制混凝土中的含堿量。減水劑作為現(xiàn)代混凝土必不可少的第五組分,將其總堿量降至足夠低的范圍,對降低混凝土的含堿量、抑制堿骨料反應(yīng)、提高混凝土結(jié)構(gòu)物的性能產(chǎn)生應(yīng)有的貢獻(xiàn)。而從以往的文獻(xiàn)和專利報道中可以看出,氨基磺酸鹽系高效減水劑的總堿量比較高(一般>6.0%)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是針對一些對耐久性要求較高的工程,尤其是對總堿量要求較高的工程,在保持氨基磺酸鹽系高效減水劑大減水、高保坍等優(yōu)點的基礎(chǔ)上,通過應(yīng)用或部分應(yīng)用不含鈉、鉀離子的減性調(diào)節(jié)劑,降低或除去已有技術(shù)所制備氨基減水劑中的堿,為人們提供一種超低堿氨基磺酸系減水劑及其制備方法。
本發(fā)明由下述工藝制備而成(1)羥甲基化將氨基芳基磺化劑、酚類單體和水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用堿性調(diào)節(jié)劑將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至7-9.5,在0.5-3.0h內(nèi)滴加縮合劑,加熱升溫至50-100℃后,反應(yīng)0.5-2h;(2)堿性縮合利用堿性調(diào)節(jié)劑將上述體系的pH值調(diào)至8-11,并加入適量的含酰胺基團(tuán)的化合物,在70-100℃下反應(yīng)2-10h;(3)堿性重整利用堿性調(diào)節(jié)劑將上述體系中的pH值調(diào)至8.5-13,在85-100℃下反應(yīng)0.5-3.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物;在上述三步驟中,各原料的質(zhì)量用量為氨基芳基磺化劑10.5~32%、酚類單體3.2~16%、含酰胺基團(tuán)的化合物0~10.5%、縮合劑9.5~61.0%、堿性調(diào)節(jié)劑0.7-11.5%、水17.5-65%。
其中,氨基芳基磺化劑為對氨基苯磺酸(鈉)、4-乙酰氨基苯磺酸、4-氨基-1,3-苯基二磺酸中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
酚類單體為苯酚、間苯二酚、對苯二酚、甲酚、乙酚、雙酚A、雙酚S或以上化合物的親核取代衍生物中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
于縮合劑為甲醛、乙醛、糠醛、三聚甲醛的中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物;含酰胺基團(tuán)的化合物為尿素、雙氰胺、三聚氰胺、丙烯酰胺以及甲苯磺酰胺中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
堿性調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉、氫氧化鈣、氧化鈣、碳酸鈣、氨水、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物,三次加入量的總和為反應(yīng)物料總量的0.7-11.5%,其中氫氧化鈉用量不超過減性調(diào)節(jié)劑總量的6%。
以上各步驟的原料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)總和為100%。
本發(fā)明除了具有氨基磺酸鹽系高效減水劑的大減水,高保坍,水泥適應(yīng)性強(qiáng)等各項優(yōu)點以外,突出的特點是總堿量小于1.0%,甚至為零。
具體實施例方式
實施例11.本實施例的原料和配方(單位-Kg)對氨基苯磺酸225千克;苯酚84千克;含酰胺基團(tuán)的化合物(雙氰胺和尿素混合物,質(zhì)量比為1∶3)28千克甲酚12千克;甲醛(37%含量)252千克;堿性調(diào)節(jié)劑氫氧化鈣14.8千克;氨水34千克水350.2千克。
2.工藝步驟和工藝參數(shù)
本發(fā)明的制備工藝包括三個步驟堿性條件下的羥甲基化、堿性縮合、以及堿性重整步驟,各工藝步驟均在常壓下進(jìn)行。
(1)羥甲基化將對氨基苯磺酸225千克、苯酚84千克和12千克甲酚和350.2千克水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用氫氧化鈣14.8千克,將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至8.0,在1.5h內(nèi)滴加252千克甲醛,加熱升溫至65℃后,反應(yīng)0.5h。
(2)堿性縮合利用23千克氨水的混合物將上述體系的pH值調(diào)至9.5,并加入28.0千克雙氰胺和尿素混合物,在90℃下反應(yīng)7.5h。
(3)堿性重整利用11千克氨水將上述體系的pH值調(diào)至12.5,在85℃下反應(yīng)1.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物。
實施例21.實施例的原料和配方(單位-Kg)對氨基苯磺酸242千克;苯酚125千克;三聚氰胺5.0千克三聚甲醛85千克;堿性調(diào)節(jié)劑氫氧化鈣9.5千克;乙醇胺45千克水488.5千克。
2.工藝步驟和工藝參數(shù)本發(fā)明的制備工藝包括三個步驟堿性條件下的羥甲基化、堿性縮合、以及堿性重整步驟,各工藝步驟均在常壓下進(jìn)行。
(1)羥甲基化將對氨基苯磺酸242千克、苯酚125千克和488.5千克水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用氫氧化鈣9.5千克和乙醇胺15千克,將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至8.5,在0.5h內(nèi)滴加85千克三聚甲醛,加熱升溫至50℃后,反應(yīng)3.0h。
(2)堿性縮合利用18千克乙醇胺將上述體系的pH值調(diào)至9.5,并加入5.0千克三聚氰胺,在85℃下反應(yīng)5.5h。
(3)堿性重整利用12千克乙醇胺將上述體系的pH值調(diào)至11.5,在95℃下反應(yīng)2.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物。
實施例31.實施例的原料和配方(單位-Kg)4-氨基-1,3-苯基二磺酸18千克;對氨基苯磺酸224千克;苯酚83千克;尿素16.5千克雙酚A12千克;甲醛(37%含量)210千克;堿性調(diào)節(jié)劑氨水19.5千克;二乙醇胺48千克水369千克。
1.工藝步驟和工藝參數(shù)本發(fā)明的制備工藝包括三個步驟堿性條件下的羥甲基化、堿性縮合、以及堿性重整步驟,各工藝步驟均在常壓下進(jìn)行。
(1)羥甲基化將對氨基苯磺酸224千克和18千克的4-氨基-1,3-苯基二磺酸、苯酚83千克和12千克雙酚A和369千克水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用氨水16.5千克,將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至7.5,在1.5h內(nèi)滴加210千克甲醛,加熱升溫至75℃后,反應(yīng)1.5h。
(2)堿性縮合利用3千克氨水和27千克二乙醇胺的混合物將上述體系的pH值調(diào)至8.5,并加入16.5千克尿素混合物,在90℃下反應(yīng)7.5h。
(3)堿性重整利用21千克二乙醇胺將上述體系的pH值調(diào)至12.5,在95℃下反應(yīng)1.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物。
實施例41.本實施例的原料和配方(單位-Kg)對氨基苯磺酸174千克;苯酚68千克;丙烯酰胺21.5千克間苯二酚22千克;甲醛(37%含量)235千克;
堿性調(diào)節(jié)劑氫氧化鈣9.5千克;三乙醇胺56千克;水414干克。
2.工藝步驟和工藝參數(shù)本發(fā)明的制備工藝包括三個步驟堿性條件下的羥甲基化、堿性縮合、以及堿性重整步驟,各工藝步驟均在常壓下進(jìn)行。
(1)羥甲基化將對氨基苯磺酸174千克、苯酚68千克和22千克間苯二酚和414千克水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用氫氧化鈣8.5千克,將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至8.0,在1.5h內(nèi)滴加235千克甲醛,加熱升溫至85℃后,反應(yīng)0.5h。
(2)堿性縮合利用1千克氫氧化鈣和32千克三乙醇胺的混合物將上述體系的pH值調(diào)至10.5,并加入21.5千克丙烯酰胺,在95℃下反應(yīng)10h。
(3)堿性重整利用24千克三乙醇胺將上述體系的pH值調(diào)至12.5,在85℃下反應(yīng)2.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物。
實施例51.原料和配方(單位-Kg)4-乙酰胺基苯磺酸150千克;苯酚30千克;含酰胺基團(tuán)的化合物(雙氰胺和三聚氰胺的混合物,質(zhì)量比為1∶4)11千克雙酚S58千克;甲醛(37%含量)150千克;乙醛30千克;堿性調(diào)節(jié)劑氨水9.5千克;三乙醇胺33千克;水528.5千克。
2.工藝步驟和工藝參數(shù)本發(fā)明的制備工藝包括三個步驟堿性條件下的羥甲基化、堿性縮合、以及堿性重整步驟,各工藝步驟均在常壓下進(jìn)行。
(1)羥甲基化將4-乙酰氨基苯磺酸150千克、苯酚30千克和58千克雙酚S和528.5千克水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用氨水的混合物9.5千克,將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至7.5,在1.0h內(nèi)滴加150千克甲醛,0.5小時內(nèi)滴加乙醛30千克,加熱升溫至75℃后,反應(yīng)0.5h。
(2)堿性縮合利用23千克三乙醇胺將上述體系的pH值調(diào)至10.5,并加入11千克雙氰胺和三聚氰胺的混合物,在90℃下反應(yīng)10.5h。
(3)堿性重整利用10千克三乙醇胺將上述體系的pH值調(diào)至11.5,在85℃下反應(yīng)3.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物。
實施例61.原料和配方(單位-Kg)對氨基苯磺酸180千克;對氨基苯磺酸鈉30千克;苯酚68千克;含酰胺基團(tuán)的化合物(雙氰胺和尿素混合物,質(zhì)量比為1∶4)26千克雙酚A22千克;甲醛(37%含量)180千克;堿性調(diào)節(jié)劑氫氧化鈣9.5千克;氨水17千克;水467.5千克。
2.工藝步驟和工藝參數(shù)本發(fā)明的制備工藝包括三個步驟堿性條件下的羥甲基化、堿性縮合、以及堿性重整步驟,各工藝步驟均在常壓下進(jìn)行。
(1)羥甲基化將對氨基苯磺酸180千克和對氨基苯磺酸鈉30千克、苯酚68千克和22千克雙酚A和467.5千克水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用氫氧化鈣4.5千克,將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至8.0,在1.5h內(nèi)滴加180千克甲醛,加熱升溫至75℃后,反應(yīng)1.5h。
(2)堿性縮合利用5千克氫氧化鈣和6千克氨水的混合物將上述體系的pH值調(diào)至9.5,并加入26.0千克雙氰胺和尿素混合物,在90℃下反應(yīng)7.5h。
(3)堿性重整利用11千克氨水將上述體系的pH值調(diào)至12.5,在85℃下反應(yīng)1.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物。
實施例71.原料和配方(單位-Kg)對氨基苯磺酸160千克;苯酚58千克;含酰胺基團(tuán)的化合物(雙氰胺和尿素混合物,質(zhì)量比為1∶4)8千克雙酚A15千克;雙酚S12千克;甲醛(37%含量)160千克;堿性調(diào)節(jié)劑(氨水37千克;氫氧化鈉2千克;)水548千克。
2.工藝步驟和工藝參數(shù)本發(fā)明的制備工藝包括三個步驟堿性條件下的羥甲基化、堿性縮合、以及堿性重整步驟,各工藝步驟均在常壓下進(jìn)行。
(1)羥甲基化將對氨基苯磺酸160千克、苯酚58千克、15千克雙酚A、12千克雙酚S和548千克水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用氨水21.5千克,將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至9.0,在1.0h內(nèi)滴加160千克甲醛,加熱升溫至85℃后,反應(yīng)0.5h。
(2)堿性縮合利用15.5千克氨水的混合物將上述體系的pH值調(diào)至10.5,并加入8.0千克雙氰胺和尿素混合物,在90℃下反應(yīng)4.5h。
(3)堿性重整利用2千克氫氧化鈉將上述體系的pH值調(diào)至12.5,在85℃下反應(yīng)3.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物。
實施例81.原料和配方(單位-Kg)對氨基苯磺酸180千克;苯酚68千克;含酰胺基團(tuán)的化合物(雙氰胺和尿素混合物,質(zhì)量比為1∶3)12千克甲醛(37%含量)180千克;堿性調(diào)節(jié)劑三乙醇胺29.5千克;氫氧化鈉1千克;水529.5千克。
2.工藝步驟和工藝參數(shù)本發(fā)明的制備工藝包括三個步驟堿性條件下的羥甲基化、堿性縮合、以及堿性重整步驟,各工藝步驟均在常壓下進(jìn)行。
(1)羥甲基化將對氨基苯磺酸180千克、苯酚68千克和529.5千克水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用三乙醇胺18.5千克,將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至7.5,在1.0h內(nèi)滴加180千克甲醛,加熱升溫至90℃后,反應(yīng)0.5h。
(2)堿性縮合利用11千克三乙醇胺將上述體系的pH值調(diào)至9.5,并加入12.0千克雙氰胺和尿素混合物,在90℃下反應(yīng)3.5h。
(3)堿性重整利用1千克氫氧化鈉將上述體系的pH值調(diào)至10.5,在85℃下反應(yīng)2.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物。
以下為本發(fā)明的性能情況及其與同類產(chǎn)品的各項性能比較情況主要原材料、混凝土配合比及試驗方法原材料水泥江南水泥廠生產(chǎn)金寧羊425R.P.II型水泥砂細(xì)度模數(shù)為2.6的中砂。
石子南京六合產(chǎn)玄武巖,壓碎指標(biāo)為2.5%,粒經(jīng)為5-20mm的碎石。
混凝土配合比水泥 砂 大石子 小石子1 ∶ 2.15∶ 2.1 ∶ 1.425在配制混凝土?xí)r,水泥、砂、石材料按以上配合比進(jìn)行稱量,加水量則以控制坍落度為8±1cm為標(biāo)準(zhǔn)。未摻加外加劑配制的混凝土稱為基準(zhǔn)混凝土。
試驗方法混凝土性能試驗主要包括減水率、泌水率、含氣量、凝結(jié)時間、抗壓強(qiáng)度、靜壓彈性模量、混凝土的收縮、混凝土的抗凍性能、混凝土抗碳化性能和混凝土抗?jié)B性能等。
減水率、泌水率、含氣量、凝結(jié)時間試驗方法參照GB8076-97《混凝土外加劑》的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
混凝土抗壓強(qiáng)度、靜壓彈性模量試驗方法參照GBJ81-85《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法》的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
混凝土的抗凍性能、抗碳化性能和抗?jié)B性能試驗方法參照GBJ82-85《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
表1 本發(fā)明液體產(chǎn)品的固含量和減水率
注摻量為固體份0.5%,水泥凈漿流動度試驗加水量為87mL.水泥為江南水泥廠生產(chǎn)金寧羊42.5R.P.II型水泥表2 本發(fā)明氨基高效減水劑與國內(nèi)外其它高效減水劑的總堿量比較
注北京某氨基磺酸系高效減水劑AS-1,天津某氨基磺酸系高效減水劑AS-2,山東某氨基磺酸系高效減水劑AS-3,陜西某氨基磺酸系高效減水劑AS-4,浙江某氨基磺酸鹽AS-5,江蘇某氨基磺酸磺酸鹽AS-6,德國的Melment,國內(nèi)某高磺化三聚氰胺高效減水劑SPP-II和日本花王的萘系高效減水劑Might-100,總堿量按固體份計算。
表3 實施例7混凝土性能
注摻量為固體份0.45%,水泥為江南水泥廠生產(chǎn)金寧羊42.5R.P.II型水泥。
表4 實施例7的勻質(zhì)性指標(biāo)
注摻量為固體份0.45%,水泥凈漿流動度試驗加水量為87mL.
表5 本發(fā)明與其它高效減水劑混凝土性能對比試驗
權(quán)利要求
1.一種超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于它由下述工藝制備而成(1)羥甲基化將氨基芳基磺化劑、酚類單體和水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用堿性調(diào)節(jié)劑將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至7-9.5,在0.5-3.0h內(nèi)滴加縮合劑,加熱升溫至50-100℃后,反應(yīng)0.5-2h;(2)堿性縮合利用堿性調(diào)節(jié)劑將上述體系的pH值調(diào)至8-11,并加入適量的含酰胺基團(tuán)的化合物,在70-100℃下反應(yīng)2-10h;(3)堿性重整利用堿性調(diào)節(jié)劑將上述體系中的pH值調(diào)至8.5-13,在85-100℃下反應(yīng)0.5-3.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物;在上述三步驟中,各原料的質(zhì)量用量為氨基芳基磺化劑10.5~32%、酚類單體3.2~16%、含酰胺基團(tuán)的化合物0~10.5%、縮合劑9.5~61.0%、堿性調(diào)節(jié)劑0.7-11.5%、水17.5-65%。
2.如權(quán)利要求1所述的超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于氨基芳基磺化劑為對氨基苯磺酸(鈉)、4-乙酰氨基苯磺酸、4-氨基-1,3-苯基二磺酸中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
3.如權(quán)利要求1所述的超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于酚類單體為苯酚、間苯二酚、對苯二酚、甲酚、乙酚、雙酚A、雙酚S或以上化合物的親核取代衍生物中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
4.如權(quán)利要求1所述的超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于縮合劑為甲醛、乙醛、糠醛、三聚甲醛的中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
5.如權(quán)利要求1所述的超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于含酰胺基團(tuán)的化合物為尿素、雙氰胺、三聚氰胺、丙烯酰胺以及甲苯磺酰胺中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于堿性調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉、氫氧化鈣、氧化鈣、碳酸鈣、氨水、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物,三次加入量的總和為反應(yīng)物料總量的0.7-11.5%,其中氫氧化鈉用量不超過減性調(diào)節(jié)劑總量的6%。
7.一種超低堿氨基磺酸系減水劑工藝制備,其特征在于包括如下步驟(1)羥甲基化將氨基芳基磺化劑、酚類單體和水加入反應(yīng)器中,攪拌均勻后,用堿性調(diào)節(jié)劑將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至7-9.5,在0.5-3.0h內(nèi)滴加縮合劑,加熱升溫至50-100℃后,反應(yīng)0.5-2h;(2)堿性縮合利用堿性調(diào)節(jié)劑將上述體系的pH值調(diào)至8-11,并加入適量的含酰胺基團(tuán)的化合物,在70-100℃下反應(yīng)2-10h;(3)堿性重整利用堿性調(diào)節(jié)劑將上述體系中的pH值調(diào)至8.5-13,在85-100℃下反應(yīng)0.5-3.0h后降溫出料,本發(fā)明產(chǎn)品為紅棕色液體,將液態(tài)產(chǎn)品經(jīng)過噴霧干燥工序,制得粉狀物;在上述步驟中,名原料的質(zhì)量用量為氨基芳基磺化劑10.5~32%、酚類單體3.2~16%、含酰胺基團(tuán)的化合物0~10.5%、縮合劑9.5~61.0%、堿性調(diào)節(jié)劑0.7-11.5%、水17.5-65%。
8.如權(quán)利要求7所述的超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于氨基芳基磺化劑為對氨基苯磺酸(鈉)、4-乙酰氨基苯磺酸、4-氨基-1,3-苯基二磺酸中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
9.如權(quán)利要求7所述的超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于酚類單體為苯酚、間苯二酚、對苯二酚、甲酚、乙酚、雙酚A、雙酚S或以上化合物的親核取代衍生物中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
10.如權(quán)利要求7所述的超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于縮合劑為甲醛、乙醛、糠醛、三聚甲醛的中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
11.如權(quán)利要求7所述的超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于含酰胺基團(tuán)的化合物為尿素、雙氰胺、三聚氰胺、丙烯酰胺以及甲苯磺酰胺中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物。
12.如權(quán)利要求7所述的超低堿氨基磺酸系減水劑,其特征在于堿性調(diào)節(jié)劑為氫氧化鈉、氫氧化鈣、氧化鈣、碳酸鈣、氨水、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中的一種或兩種以上按任意比例混合的混合物,三次加入量的總和為反應(yīng)物料總量的0.7-11.5%,其中氫氧化鈉用量不超過減性調(diào)節(jié)劑總量的6%。
全文摘要
超低堿氨基磺酸系減水劑,由1)將氨基芳基磺化劑、酚類單體和水拌勻后,用堿性調(diào)節(jié)劑將反應(yīng)體系的pH值調(diào)至7-9.5、滴加縮合劑,升溫至50-100℃后反應(yīng)0.5-2h;2)用堿性調(diào)節(jié)劑將體系的pH值調(diào)至8-11,加入含酰胺基團(tuán)的化合物,在70-100℃下反應(yīng)2-10h;3)用堿性調(diào)節(jié)劑將體系的pH值調(diào)至8.5-13,在85-100℃下反應(yīng)0.5-3.0h后降溫出料、經(jīng)噴霧干燥制得。各原料用量為氨基芳基磺化劑10.5~32%、酚類單體3.2~16%、含酰胺基團(tuán)的化合物0~10.5%、縮合劑9.5~61.0%、堿性調(diào)節(jié)劑0.7-11.5%、水17.5-65%。本發(fā)明突出的特點是總堿量小于1.0%,甚至為零。
文檔編號C04B24/00GK1706769SQ20051003927
公開日2005年12月14日 申請日期2005年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月12日
發(fā)明者丁寅, 劉加平, 繆昌文, 周偉玲, 劉建忠 申請人:江蘇蘇博特新材料股份有限公司, 江蘇博特新材料有限公司, 南京道鷺建設(shè)材料廠