CN110498927A - 一种聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，包括胺类化合物的主链和低羟值聚酯多元醇的支链，所述主链和所述支链形成“梳状”或者“树枝状”的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂分子结构，活性官能团为胺基的合成物，所述醚多羟基叔胺水泥助磨剂分子结构中含有醚键。本发明还公开了一种该聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂的制备方法。本发明的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，具有了更强的吸附分散能力和静电屏蔽效应，对水泥的助磨效果更加强劲，对水泥的助磨效果优于醇、醇胺、脂类等物质。

Description

一种聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂技术领域，具体地说，涉及一种聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂及其制备方法。
背景技术
在水泥粉磨过程中为了改善水泥粉磨、提高生产效率而掺入的起助磨作用而又不损害水泥性能的工艺外加剂称为助磨剂，添加助磨剂的目的是为了改善物料的易磨性，减轻颗粒之间的粘聚结团作用，消除微细颗粒糊球糊衬板现象，提高磨机内物料的流动性，从而实现球磨机节能高产的目标。
现有的水泥助摸剂按使用时的状态分，可以分为：固体、液体和气体助磨剂。固体助磨剂有：硬脂酸盐类、胶体二氧化硅、胶体石墨、炭黑、粉煤灰、石膏等；液体助磨剂有：有机硅、三乙醇胺、乙二醇；丙二醇、聚丙烯酸脂、聚羧酸盐等；气体助磨剂有：蒸气状的极性物质(丙酮、硝基甲烷、甲醇、水蒸气)，以及非极性物质(四氯化碳)等。按化学结构助磨剂可以分为三类：聚合无机盐、聚合有机盐及复合化合物。在国外助磨剂的应用十分普遍，95％的水泥磨机都使用助磨剂。在国内有些水泥厂，以前也使用过助磨剂，如：三乙醇胺、乙二醇、丙二醇、石油酸钠皂等一类化工厂下脚料，但由于来源短缺、价格增涨，渐渐停用。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是：提供一种对水泥的助磨效果更加强劲的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂。
本发明所要解决的第二个技术问题是：提供一种上述聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂的制备方法。
为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：
一种聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，包括胺类化合物的主链和低羟值聚酯多元醇的支链，所述主链和所述支链形成“梳状”或者“树枝状”的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂分子结构，活性官能团为胺基的合成物，所述醚多羟基叔胺水泥助磨剂分子结构中含有醚键。
优选的，所述胺类化合物为聚醚多羟基叔胺。
优选的，所述胺类化合物还包括三异丙醇胺。
优选的，所述低羟值聚酯多元醇为苯酐聚酯多元醇。
优选的，所述聚醚多羟基叔胺、所述三异丙醇胺、所述苯酐聚酯多元醇的重量比为：
聚醚多羟基叔胺 30～80份；
三异丙醇胺 0～20份；
苯酐聚酯多元醇 10～20份。
为解决上述第二个技术问题，本发明的技术方案是：
一种上述的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a、将胺类化合物和低羟值聚酯多元醇添加水混合，搅拌均匀；
b、加入扩链剂、交联剂和催化剂，搅拌均匀；
c、加热至80～120℃并维持，化学反应1～3小时，生成聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂液体。
优选的，所述胺类化合物为聚醚多羟基叔胺或者为聚醚多羟基叔胺和三异丙醇胺的混合物。
优选的，所述低羟值聚酯多元醇为苯酐聚酯多元醇。
优选的，所述扩链剂为乙二胺或N-二羟基苯胺，所述交联剂为N-亚甲基双丙烯酰胺或二乙烯基苯。
优选的，所述催化剂为氧化铁Fe2O3。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂是一种新型的水泥助磨剂，是在扩链剂、交联剂、催化剂的作用下，将三异丙醇胺作为主链，以低羟值聚酯多元醇为支链，通过人为分子设计形成具有“梳状”或者“树枝状”分子结构的高分子新材料，其分子结构中含有醚键，活性官能团为胺基的合成物。具有以下优点：
1、具有更强的吸附分散能力和静电屏蔽效应，因此对水泥的助磨效果更加强劲，对水泥的助磨效果优于醇、醇胺、脂类等物质。
2、具有三异丙醇胺对水泥强度增加值后期强度高性能。在相同掺加量的基础上，28天强度增加值达到4-8Mpa，高于三异丙醇胺。
3、因聚醚多羟基叔胺与三乙醇胺、三异丙醇胺及其他醇、醇胺、脂类等物质有良好的配伍性能，在制作水泥助磨剂时，可完全取代三异丙醇胺单独使用，也可与其他物质匹配使用。
4、由于分子链的特殊结构，跟混凝土各系列外加剂都有很好的相容性，也可以作为混凝土外加剂直接使用。
具体实施方式
本实施例的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂制备方法，包括胺类化合物的主链和低羟值聚酯多元醇的支链，主链和所述支链形成“梳状”或者“树枝状”的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂分子结构，活性官能团为胺基的合成物，醚多羟基叔胺水泥助磨剂分子结构中含有醚键。
胺类化合物为聚醚多羟基叔胺。
胺类化合物还包括三异丙醇胺。
低羟值聚酯多元醇为苯酐聚酯多元醇。
聚醚多羟基叔胺、三异丙醇胺、苯酐聚酯多元醇的重量比为：
聚醚多羟基叔胺 30～80份；
三异丙醇胺 0～20份；
苯酐聚酯多元醇 10～20份。
上述聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂可通过以下制备方法制得，制备方法包括以下步骤：
a、将胺类化合物和低羟值聚酯多元醇添加水混合，搅拌均匀；
b、加入扩链剂、交联剂和催化剂，搅拌均匀；
c、加热至80～120℃并维持，化学反应1～3小时，生成聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂液体。
其中，胺类化合物可采用聚醚多羟基叔胺或者为聚醚多羟基叔胺和三异丙醇胺的混合物。
低羟值聚酯多元醇可采用苯酐聚酯多元醇。
扩链剂可采用乙二胺或N-二羟基苯胺等，交联剂可采用N-亚甲基双丙烯酰胺或二乙烯基苯等。
催化剂可采用氧化铁Fe2O3等。
本发明的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂是一种新型的水泥助磨剂，是在扩链剂、交联剂、催化剂的作用下，将三异丙醇胺作为主链，以低羟值聚酯多元醇为支链，通过人为分子设计形成具有“梳状”或者“树枝状”分子结构的高分子新材料，其分子结构中含有醚键，活性官能团为胺基的合成物。对水泥的助磨效果更加强劲，对水泥的助磨效果优于醇、醇胺、脂类等物质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，其特征在于：包括胺类化合物的主链和低羟值聚酯多元醇的支链，所述主链和所述支链形成“梳状”或者“树枝状”的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂分子结构，活性官能团为胺基的合成物，所述醚多羟基叔胺水泥助磨剂分子结构中含有醚键。
2.如权利要求1所述的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，其特征在于：所述胺类化合物为聚醚多羟基叔胺。
3.如权利要求2所述的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，其特征在于：所述胺类化合物还包括三异丙醇胺。
4.如权利要求3所述的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，其特征在于：所述低羟值聚酯多元醇为苯酐聚酯多元醇。
5.如权利要求3所述的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，其特征在于：所述聚醚多羟基叔胺、所述三异丙醇胺、所述苯酐聚酯多元醇的重量比为：
聚醚多羟基叔胺 30～80份；
三异丙醇胺 0～20份；
苯酐聚酯多元醇 10～20份。
6.一种权利要求1至5任一项所述的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
a、将胺类化合物和低羟值聚酯多元醇添加水混合，搅拌均匀；
b、加入扩链剂、交联剂和催化剂，搅拌均匀；
c、加热至80～120℃并维持，化学反应1～3小时，生成聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂液体。
7.如权利要求6所述的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂制备方法，其特征在于：所述胺类化合物为聚醚多羟基叔胺或者为聚醚多羟基叔胺和三异丙醇胺的混合物。
8.如权利要求7所述的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，其特征在于：所述低羟值聚酯多元醇为苯酐聚酯多元醇。
9.如权利要求7所述的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，其特征在于：所述扩链剂为乙二胺或N-二羟基苯胺，所述交联剂为N-亚甲基双丙烯酰胺或二乙烯基苯。
10.如权利要求7所述的聚醚多羟基叔胺水泥助磨剂，其特征在于：所述催化剂为氧化铁Fe2O3。
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CN112174570A (zh) * 2020-10-10 2021-01-05 江苏润天建材有限公司 一种环保型水泥助磨剂及制备方法

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