三羥甲基丙烷三丙烯酸酯在制備聚羧酸減水劑中的應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及三羥甲基丙烷三丙烯酸酯在制備聚羧酸減水劑中的應用。
【背景技術】
[0002] 三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA)，別名：三丙烯酸丙烷三甲醇酯，CAS號為 15625-89-5,主要用于光固化涂料、光固化油墨、光刻膠、柔性印刷品、線路板印料、阻焊劑、 抗蝕劑、涂飾劑、油漆等，還可以作為活性稀釋劑用于合成樹脂、合成纖維和涂料。
[0003] 目前，未見有三羥甲基丙烷三丙烯酸酯在制備聚羧酸減水劑中的應用的相關報 道。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于提供三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的一種新用途，具體為三羥甲基 丙烷三丙烯酸酯在制備聚羧酸減水劑中的應用。
[0005] 本發明提供了三羥甲基丙烷三丙烯酸酯在制備聚羧酸減水劑中的應用。
[0006] 進一步的，所述的聚羧酸減水劑是由包括以下原料制備而成：聚烷氧烯基長鏈不 飽和單體、不飽和羧酸、鏈轉移劑、氧化劑、還原劑、水、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯。
[0007] 進一步的，所述的聚羧酸減水劑是由包括以下重量份數的原料制備而成：聚烷氧 烯基長鏈不飽和單體48份、不飽和羧酸2. 88份~10. 08份、鏈轉移劑0. 2份~2份、氧化 劑0. 2份~3份、還原劑0. 1份~1份、水154份、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯0. 08份~0. 24 份。
[0008] 進一步的，所述的聚烷氧烯基長鏈不飽和單體的重均分子量為1000~5000。
[0009] 進一步的，所述的不飽和羧酸選自丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸酐、衣康酸中的任 意一種或兩種以上。
[0010] 進一步的，所述的聚烷氧烯基長鏈不飽和單體與不飽和羧酸的摩爾比為1 :3~4。
[0011] 進一步的，所述的鏈轉移劑為甲基丙烯磺酸鈉。
[0012] 進一步的，所述的氧化劑選自30%雙氧水、過硫酸鉀、過硫酸銨、亞硫酸氫鈉中的 任意一種或兩種以上。
[0013] 進一步的，所述的還原劑選自L-抗壞血酸、次硫酸氫鈉甲醛、亞硫酸氫鈉、硫酸亞 鐵的任意一種或兩種以上；優選的，所述的還原劑為L-抗壞血酸。
[0014] 進一步的，所述的氧化劑與還原劑的重量比為1~2 :0. 2~0. 3。
[0015] 進一步的，所述的聚羧酸減水劑的紅外光譜中，在1728cm 1處存在羧酸根的羰基 出峰，在1112cm 1處存在C-0-C醚鍵的峰。
[0016] 進一步的，所述的聚羧酸減水劑在0. 2g/dL水溶液中動態光散射測得的粒徑大小 為32nm~lOlnm ;優選的，聚羧酸減水劑在0. 2g/dL水溶液中動態光散射測得的粒徑大小 為 82nm ~lOlnm。
[0017] 進一步的，所述的聚羧酸減水劑的固含量為20 %~25 %;優選的，所述的聚羧酸減 水劑的固含量為23%。
[0018] 進一步的，所述制備聚羧酸減水劑的方法包括以下步驟：
[0019] a、按照上述的應用，取聚羧酸減水劑的原料；
[0020] b、將聚烷氧烯基長鏈不飽和單體、不飽和羧酸、鏈轉移劑、氧化劑、還原劑、水混 勻，在除氧的環境中于40°c~90°C進行保溫反應，反應時間為0. 5h~2h，得到反應液；
[0021] c、在步驟b得到的反應液中加入三羥甲基丙烷三丙烯酸酯進行保溫反應，反應時 間為lh~5h，即得聚羧酸減水劑。
[0022] 進一步的，步驟b中，除氧的方法為通氮氣，通氮氣除氧的時間為30min以上。
[0023] 本發明提供了三羥甲基丙烷三丙烯酸酯的一種新用途，具體為三羥甲基丙烷三丙 烯酸酯在制備聚羧酸減水劑中的應用；在聚羧酸減水劑中加入三羥甲基丙烷三丙烯酸酯， 提高了減水劑的初始砂漿流動度，且能在較長的時間內保持穩定的砂漿流動度，有效地降 低了坍落度的經時損失，解決了混凝土使用時坍落度損失過快的問題。
[0024] 顯然，根據本發明的上述內容，按照本領域的普通技術知識和慣用手段，在不脫離 本發明上述基本技術思想前提下，還可以做出其它多種形式的修改、替換或變更。
[0025] 以下通過實施例形式的【具體實施方式】，對本發明的上述內容再作進一步的詳細說 明。但不應將此理解為本發明上述主題的范圍僅限于以下的實例。凡基于本發明上述內容 所實現的技術均屬于本發明的范圍。
【附圖說明】
[0026] 圖1為實施例1合成的聚羧酸減水劑的FTIR圖。
[0027] 圖2為實施例1合成的聚羧酸減水劑的動態光散射測試結果。
[0028] 圖3為實施例2合成的聚羧酸減水劑的FTIR圖。
[0029] 圖4為實施例2合成的聚羧酸減水劑的動態光散射測試結果。
[0030] 圖5為實施例3合成的聚羧酸減水劑的FTIR圖。
[0031] 圖6為實施例3合成的聚羧酸減水劑的動態光散射測試結果。
[0032] 圖7為實施例4合成的聚羧酸減水劑的FTIR圖。
[0033] 圖8為實施例4合成的聚羧酸減水劑的動態光散射測試結果。
[0034] 圖9為實施例5合成的聚羧酸減水劑的FTIR圖。
[0035] 圖10為實施例5合成的聚羧酸減水劑的動態光散射測試結果。
[0036] 圖11為實施例6合成的聚羧酸減水劑的FTIR圖。
[0037] 圖12為實施例6合成的聚羧酸減水劑的動態光散射測試結果。
[0038] 圖13為對比試驗1合成的減水劑的FTIR圖。
[0039] 圖14為對比試驗1合成的減水劑的動態光散射測試結果。
[0040] 圖15為對比試驗2合成的減水劑的FTIR圖。
[0041] 圖16為對比試驗2合成的減水劑的動態光散射測試結果。
【具體實施方式】
[0042] 本發明【具體實施方式】中使用的原料、設備均為已知產品，通過購買市售產品獲得。
[0043] 聚烷氧烯基長鏈不飽和單體：來源于遼寧奧克化學股份有限公司。
[0044] 固含量的測試方法如下：65°C條件下干燥24小時，然后在105°C條件下進一步干 燥4小時，固含量的計算方法如下：
[0045]
[0046] 實施例1
[0047] 將48g (0. 02mol)聚烷氧烯基長鏈不飽和單體（BAPP，重均分子量為2400)溶于裝 有l〇〇g去離子水的四口圓底燒瓶中；4. 32g(0. 06mol)丙烯酸（AA)溶解在30g去離子水中 配成溶液A 236gL-抗壞血酸（Vc)和0. 5g甲基丙烯磺酸鈉（SMA)溶解在24g去離子水 中配成溶液B ;
[0048] 反應開始前，向四口燒瓶中通氮氣（N2)30min除氧，然后升溫到70°C，一次性將 1. 5g雙氧水（30%水溶液）加入到反應瓶中，然后滴加溶液A和溶液B，滴加完成后保溫lh， 加入0. 08g三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA)，再保溫3h，即得聚羧酸減水劑（溶液）。
[0049] 為了確定其結構，對本發明實施例1合成的聚羧酸減水劑進行FTIR、動態光散射 等測試，實驗結果分別見圖1和圖2。
[0050] 由圖1可知，1728cm 1處為羧酸根的羰基出峰，1112cm 1處為C-0-C醚鍵的出峰。
[0051] 由圖2可知，本發明聚羧酸減水劑一定濃度水溶液中的粒徑大小約為32nm。
[0052] 按照固含量的測試方法，測得本發明聚羧酸減水劑的固含量為23%。
[0053] 實施例2
[0054] 將48g聚烷氧烯基長鏈不飽和單體（BAPP，重均分子量為2400)溶于裝有100g 去離子水的四口圓底燒瓶中；4. 32g丙烯酸（AA)溶解在30g去離子水中配成溶液A ; 0. 236gL-抗壞血酸（Vc)和0. 5g甲基丙烯磺酸鈉（SMA)溶解在24g去離子水中配成溶液 B ；
[0055] 反應開始前，向四口燒瓶中通氮氣（N2)30min除氧，然后升溫到70°C，一次性將 1. 5g雙氧水（多30%水溶液）加入到反應瓶中，然后滴加溶液A和溶液B，滴加完成后保溫 lh，加入0. 16g三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA)，再保溫3h，即得聚羧酸減水劑（溶液）。
[0056] 為了確定其結構，對本發明實施例2合成的聚羧酸減水劑進行FTIR、動態光散射 等測試，實驗結果分別見圖3和圖4。
[0057] 由圖3可知，1728cm 1處為羧酸根的羰基出峰，1112cm 1處為C-0-C醚鍵的出峰。
[0058] 由圖4可知，本發明聚羧酸減水劑一定濃度水溶液中的粒徑大小為65nm。
[0059] 按照固含量的測試方法，測得本發明聚羧酸減水劑的固含量為23%。
[0060] 實施例3
[0061] 將48g聚烷氧烯基長鏈不飽和單體（BAPP，重均分子量為2400)溶于裝有100g 去離子水的四口圓底燒瓶中；4. 32g丙烯酸（AA)溶解在30g去離子水中配成溶液A ; 0. 236gL-抗壞血酸（Vc)和0. 5g甲基丙烯磺酸鈉（SMA)溶解在24g去離子水中配成溶液 B ；
[0062] 反應開始前，向四口燒瓶中通氮氣（N2)30min除氧，然后升溫到70°C，一次性將 1. 5g雙氧水（多30%水溶液）加入到反應瓶中，然后滴加溶液A和溶液B，滴加完成后保溫 lh，加入0. 24g三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA)，再保溫3h，即得聚羧酸減水劑（溶液）。
[0063] 為了確定其結構，對本發明實施例3合成的聚羧酸減水劑進行FTIR、動態光散射 等測試，實驗結果分別見圖5和圖6。
[0064] 由圖5可知，1728cm 1處為羧酸根的羰基出峰，1112cm 1處為C-0-C醚鍵的出峰。
[0065] 由圖6可知，本發明聚羧酸減水劑一定濃度水溶液中的粒徑大小為82nm。
[0066] 按照固含量的測試方法，測得本發明聚羧酸減水劑的固含量為23%。
[0067] 實施例4
[0068] 將48g(0. 02mol)聚烷氧烯基長鏈不飽和單體（BAPP，重均分子量為2400)溶于裝 有l〇〇g去離子水的四口圓底燒瓶中；5. 76g(0. 08mol)丙烯酸（AA)溶解在30g去離子水中 配成溶液A 236gL-抗壞血酸（Vc)和0. 5g甲基丙烯磺酸鈉（SMA)溶解在24g去離子水 中配成溶液B ;
[0069] 反應開始前，向四口燒瓶中通氮氣（N2)30min除氧，然后升溫到70°C，一次性將 1. 5g雙氧水（多30%水溶液）加入到反應瓶中，然后滴加溶液A和溶液B，滴加完成后保溫 lh，加入0. 08g三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA)，再保溫3h，即得聚羧酸減水劑（溶液）。
[0070] 為了確定其結構，對本發明實施例4合成的聚羧酸減水劑進行FTIR、動態光散射 等測試，實驗結果分別見圖7和圖8。
[0071] 由圖7可知，1728cm 1處為羧酸根的羰基出峰，1112cm 1處為C-0-C醚鍵的