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CN114085334B - 一种乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法 - Google Patents

一种乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法 Download PDF

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CN114085334B CN202111361036.9A CN202111361036A CN114085334B CN 114085334 B CN114085334 B CN 114085334B CN 202111361036 A CN202111361036 A CN 202111361036A CN 114085334 B CN114085334 B CN 114085334B
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Abstract

本发明涉及混凝土外加剂技术领域，特别涉及一种乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法。其中，一种乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂，包括不饱和酸单体、乙烯基聚醚大单体、酯类大单体、交联单体与保坍功能单体。本发明提供的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂具有突出的保坍性能与良好的减水性能，能够有效改善混凝土的和易性，具有很高的实用价值与推广前景。

Description

一种乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及混凝土外加剂技术领域，特别涉及一种乙烯基醚酯混合结构 保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法。
背景技术
聚羧酸减水剂应用在混凝土中具有优良性能。大单体作为聚羧酸减水剂 合成中的重要原料之一，其分子结构对聚羧酸减水剂的合成工艺和性能有着 非常重要的影响。目前市场上最常见的乙烯醇类大单体，主要有烯丙基聚乙 二醇醚(APEG)、甲基烯丙基聚乙二醇醚(HPEG)和异戊烯基聚乙二醇醚(TPEG) 等。该类聚醚单体合成工艺简单，化学性质稳定，产品质量好。但也存在着 不少问题。一方面，在现有的乙烯醇类大单体中，HPEG与TPEG产品占到了 其中的绝大多数，产品结构相对单一。另一方面，传统聚醚大单体的结构限制，聚羧酸减水剂减水保坍性能无法得到质的提升。因此，整个行业中亟需 开发更多的新型聚醚大单体品种，扩充大单体的产品种类与功能，以提高聚 羧酸减水剂的综合性能。
近年来，市场上聚醚单体的结构发生了明显的变化，聚醚厂家纷纷推出 新型乙烯醚类大单体，该类单体包括2+2与2+4型大单体(EPEG、VPEG)， 该类单体与现有的乙烯醇类4碳、5碳大单体最主要的区别，在于单体起始 剂的分子结构特点。在乙烯醚类单体中，其分子结构中的不饱和双键直接与 一个氧原子相连接的，这一分子结构的变化，使双键电子云分布发生偏移， 从而改善大单体中不饱和双键的电荷环境，使得大单体中双键的反应活性比 一般大单体要大得多，因此聚合反应需要在较低温度下进行。现有聚羧酸减 水剂合成通常采用氧化还原引发体系，引发剂分解需要的温度较高，不适用 于乙烯醚类大单体的聚合。
公开号为CN109880019A，公开日为2019年6月14日的中国专利文件 公开了一种和易性好、适应性广的聚羧酸减水剂，通过引入乙二醇单乙烯基 聚乙二醇醚(2+2新型活性大单体)，在常温通过自由基聚合反应合成出了 聚羧酸高性能减水剂，最终制得聚合活性更高、生产工艺简单、减水保坍性 能优异，和易性良好能够适应不同材料实际使用需求的新型高和易性聚羧酸 高性能减水剂。
发明内容
为开发更多的新型聚醚大单体品种，扩充大单体的产品种类与功能，本 发明提供一种乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂，包括不饱和酸单体、 乙烯基聚醚大单体、酯类大单体、交联单体与保坍功能单体；
所述酯类大单体结构式为
其中e为4～15的整数；
所述交联单体结构式为
所述乙烯基聚醚大单体结构式为
其中a为1～4的整数，b为30～110的整数。
在一实施例中，所述保坍功能单体的结构式为：
在一实施例中，所述不饱和酸单体为丙烯酸或甲基丙烯酸中的一种或组 合。
在一实施例中，所述乙烯基聚醚大单体分子量为2400～5000，酯类大单 体分子量为500～2400。
在一实施例中，组分中还包括光引发剂，所述光引发剂为2，4，6(三甲 基苯甲酰基)二苯基氧化膦，2，4，6-三甲基苯甲酰基膦酸乙酯和2-甲基-1-[4- 甲硫基苯基]-2-吗琳基-1-丙酮中的任意一种。
优选地，所述光引发剂为所述乙烯基聚醚大单体质量的1％～5％。
在一实施例中，所述光引发剂引发的自由基共聚反应在紫外光照射下进 行。
优选地，所述紫外光的波长为230～380mm，照射强度为20～110W/m2。
在一实施例中，组分中还包括链转移剂，链转移剂为巯基乙酸或巯基乙 醇中的一种。所述链转移剂为所述乙烯基聚醚大单体质量的1％～3％。
在一实施例中，组分中还包括水，所述水用于溶解所述乙烯基聚醚大单 体与所述酯类大单体，所述水是所述乙烯基聚醚大单体质量的10％～100％。
在一实施例中，各组分重量份含量包括：
本发明还提供一种制备如上任意所述的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧 酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
A1、将不饱和酸单体、交联单体及保坍功能单体溶于水中制得溶液A；
A2、将乙烯基聚醚大单体，酯类大单体与水共同加入反应容器中制为第 一混合溶液，控制温度在15～20℃，在紫外光照射下于1.5～3h内分别滴加 光引发剂、溶液A、链转移剂，滴加结束后保温0.5～1h，得到第二混合溶液；
A3、使用NaOH溶液将第二混合溶液的pH值调节至6.0～7.0，即得所述 乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂。
本发明提供的一种乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂，具有以下 有益效果：
1、本发明使用的聚醚大单体为乙烯基聚醚大单体，乙烯基聚醚大单体以 CH2＝CH-O-(CH2-CH2)a-OH为起始剂，其分子结构中的不饱和双键直接与一个 氧原子相连接的，这一分子结构的变化，使双键电子云分布发生偏移，从而 改善大单体中不饱和双键的电荷环境，使得大单体中双键的反应活性比一般 大单体要大得多，更易于进行聚合反应。并且，由于乙烯基聚醚大单体分子 中的双键为一取代结构，进一步减少了聚醚侧链摆动的空间阻力，使得聚醚 侧链的摆动更加自由，活动范围更大，提高了聚醚侧链的包裹性和缠绕性，制备产品减水保坍性能更佳，能有效改善混凝土和易性。
2、乙烯基聚醚大单体反应活性较高，因此聚合反应需要在较低温度下进 行。现有聚羧酸减水剂合成通常采用氧化还原引发体系，引发剂分解需要的 温度较高，不适用于乙烯醚类大单体的聚合。本发明采用光引发剂，可以在 低温条件下进行引发乙烯醚类大单体与其他单体进行共聚合成聚羧酸减水剂 产品。
3、保坍功能单体在引入酯基的同时，其分子结构及空间构型使减水剂分 子在混凝土坍落度维持的过程中酯基水解缓慢，羧基得到不断补充，对混凝 土起到长效保坍作用。
4、本发明合成保坍型减水剂将乙烯基聚醚大单体与酯类大单体进行共聚 反应，同时引入交联单体与保坍功能单体，合成的减水剂分子为微交联结构， 交联结构、酯基、醚基三者共同作用，提升本发明减水性能和保坍性能，同 时保坍功能单体在分子结构中引入酯基外，使得了减水剂分子获得缓释能力， 进一步增强了减水剂的保坍作用。
本发明的其他特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地 从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其 他有益效果可通过在说明书及权利要求书中所特别指出的结构来实现和获 得。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发 明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所 描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的 本发明不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相 互结合；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳 动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，本发明所使用的所有术语(包括技 术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常所理解的含 义相同的含义，不能理解为对本发明的限制；应进一步理解，本发明所使用 的术语应被理解为具有与这些术语在本说明书的上下文和相关领域中的含义 一致的含义，并且不应以理想化或过于正式的意义来理解，除本发明中明确 如此定义之外。
实施例1
将100g乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚、10g聚乙二醇二丙烯酸酯、50g水 加入反应釜中，得到第一混合液；
于15℃的紫外光照环境下，在搅拌的同时向第一混合液中滴加2，4，6 (三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦水溶液、A液、30g质量浓度为7.5％的巯基 乙酸溶液，滴加1.5h，滴加结束后，保温反应0.5h，即得第二混合液，向所 述第二混合液中加入质量浓度为32％的NaOH溶液调节所述第二混合液的pH至 6.0即得乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂；
其中，乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚的分子量为3000，聚乙二醇二丙烯酸 酯的分子量为500；
2，4，6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦水溶液为2g的2，4，6(三甲 基苯甲酰基)二苯基氧化膦和20g水的混合液；
A液为10g丙烯酸、5g交联单体二乙二醇乙烯醚、5g保坍功能单体和180g 水的混合液；
紫外光的波长为230mm，照射强度为50W/m2。
保坍功能单体结构式如下：
实施例2
将100g丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚、10g聚乙二醇二丙烯酸酯、50g水 加入反应釜中，得到第一混合液；
于20℃的紫外光照环境下，在搅拌的同时向第一混合液中滴加2，4，6 一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯水溶液、A液、30g质量浓度为7.5％的巯基乙酸溶 液，滴加1.5h，滴加结束后，保温反应0.5h，即得第二混合液，向所述第二 混合液中加入质量浓度为32％的NaOH溶液调节所述第二混合液的pH至6.5， 即得乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂；
其中，丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚的分子量为4000，聚乙二醇二丙烯酸 酯的分子量为600。
2，4，6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯水溶液为2.5g的2，4，6一三甲基 苯甲酰基膦酸乙酯和20g水的混合液。
A液为10g丙烯酸、5g交联单体二乙二醇乙烯醚、9g保坍功能单体和180g 水的混合液；
紫外光的波长为250mm，照射强度为60W/m2。
保坍功能单体结构式如下：
实施例3
将100g己二醇单乙烯基聚乙二醇醚、20g聚乙二醇二丙烯酸酯、50g水 加入反应釜中，得到第一混合液；
于15℃的紫外光照环境下，在搅拌的同时向第一混合液中滴加2，4，6 (三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦水溶液、A液、30g质量浓度为7.5％的巯基 乙酸溶液，滴加1.5h，滴加结束后，保温反应0.5h，即得第二混合液，向所 述第二混合液中加入质量浓度为32％的NaOH溶液调节所述第二混合液的pH至 6.0即得乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂；
其中，己二醇单乙烯基聚乙二醇醚的分子量为3000，聚乙二醇二丙烯酸 酯的分子量为500；
2，4，6(三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦水溶液为2g的2，4，6(三甲 基苯甲酰基)二苯基氧化膦和20g水的混合液；
A液为20g丙烯酸、10g交联单体二乙二醇乙烯醚、20g保坍功能单体和 180g水的混合液；
紫外光的波长为230mm，照射强度为50W/m2。
保坍功能单体结构式如下：
对比例1
严格对照实施例2，制备减水剂时将丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚换成了异 丁烯醇聚氧乙烯醚，并用于与本发明的保坍型减水剂性能比较研究。
将100g异丁烯醇聚氧乙烯醚、10g聚乙二醇二丙烯酸酯、50g水加入反 应釜中，得到第一混合液；
于20℃的紫外光照环境下，同时向第一混合液中滴加2，4，6一三甲基 苯甲酰基膦酸乙酯水溶液、A液、30g质量浓度为7.5％的巯基乙酸溶液，滴加 1.5h，滴加结束后，保温反应0.5h，即得第二混合液，向所述第二混合液中 加入质量浓度为32％的NaOH溶液调节所述第二混合液的pH至6.5，即得保坍 型减水剂；
其中，异丁烯醇聚氧乙烯醚的分子量为4000，聚乙二醇二丙烯酸酯的分 子量为600。
2，4，6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯水溶液为2.5g的2，4，6一三甲基 苯甲酰基膦酸乙酯和20g水的混合液。
A液为10g丙烯酸、5g交联单体二乙二醇乙烯醚、9g保坍功能单体和180g 水的混合液；
紫外光的波长为250mm，照射强度为60W/m2。
保坍功能单体结构式如下：
对比例2
严格对照实施例2，制备减水剂时不加入聚乙二醇二丙烯酸酯，并用于与 本发明的保坍型减水剂性能比较研究。
将100g丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚、50g水加入反应釜中，得到第一混 合液；
于20℃的紫外光照环境下，同时向第一混合液中滴加2，4，6一三甲基 苯甲酰基膦酸乙酯水溶液、A液、30g质量浓度为7.5％的巯基乙酸溶液，滴加 1.5h，滴加结束后，保温反应0.5h，即得第二混合液，向所述第二混合液中 加入质量浓度为32％的NaOH溶液调节所述第二混合液的pH至6.5，即得保坍 型减水剂；
其中，丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚的分子量为4000。
2，4，6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯水溶液为2.5g的2，4，6一三甲基 苯甲酰基膦酸乙酯和20g水的混合液。
A液为10g丙烯酸、5g交联单体二乙二醇乙烯醚、9g保坍功能单体和180g 水的混合液；
紫外光的波长为250mm，照射强度为60W/m2。
保坍功能单体结构式如下：
对比例3
严格对照实施例2，制备减水剂时不加入保坍功能单体，并用于与本发明 的保坍型减水剂性能比较研究。
将100g丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚、10g聚乙二醇二丙烯酸酯、50g水 加入反应釜中，得到第一混合液；
于20℃的紫外光照环境下，同时向第一混合液中滴加2，4，6一三甲基 苯甲酰基膦酸乙酯水溶液、A液、30g质量浓度为7.5％的巯基乙酸溶液，滴加 1.5h，滴加结束后，保温反应0.5h，即得第二混合液，向所述第二混合液中 加入质量浓度为32％的NaOH溶液调节所述第二混合液的pH至6.5，即得保坍 型减水剂；
其中，丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚的分子量为4000，聚乙二醇二丙烯酸 酯的分子量为600。
2，4，6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯水溶液为2.5g的2，4，6一三甲基 苯甲酰基膦酸乙酯和20g水的混合液。
A液为10g丙烯酸、5g交联单体二乙二醇乙烯醚和180g水的混合液；
紫外光的波长为250mm，照射强度为60W/m2。
对比例4
严格对照实施例2，制备减水剂时不加入交联单体，并用于与本发明的保 坍型减水剂性能比较研究。
将100g丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚、10g聚乙二醇二丙烯酸酯、50g水 加入反应釜中，得到第一混合液；
于20℃的紫外光照环境下，同时向第一混合液中滴加2，4，6一三甲基 苯甲酰基膦酸乙酯水溶液、A液、30g质量浓度为7.5％的巯基乙酸溶液，滴加 1.5h，滴加结束后，保温反应0.5h，即得第二混合液，向所述第二混合液中 加入质量浓度为32％的NaOH溶液调节所述第二混合液的pH至6.5，即得保坍 型减水剂；
其中，丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚的分子量为4000，聚乙二醇二丙烯酸 酯的分子量为600。
2，4，6一三甲基苯甲酰基膦酸乙酯水溶液为2.5g的2，4，6一三甲基 苯甲酰基膦酸乙酯和20g水的混合液。
A液为10g丙烯酸、9g保坍功能单体和180g水的混合液；
紫外光的波长为250mm，照射强度为60W/m2。
保坍功能单体结构式如下：
对比例5
严格对照实施例2，制备减水剂时采用氧化还原引发体系，并用于与本发 明的保坍型减水剂性能比较研究。
将100g丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚、10g聚乙二醇二丙烯酸酯、50g水 加入反应釜中，得到第一混合液；
于45℃下，同时向第一混合液中滴加双氧水水溶液、A液、30g质量浓度 为7.5％的巯基乙酸溶液，滴加1.5h，滴加结束后，保温反应0.5h，即得第二 混合液，向所述第二混合液中加入质量浓度为32％的NaOH溶液调节所述第二 混合液的pH至6.5，即得保坍型减水剂；
其中，丁二醇单乙烯基聚乙二醇醚的分子量为4000，聚乙二醇二丙烯酸 酯的分子量为600。
双氧水溶液为2.5g的双氧水和20g水的混合液。
A液为10g丙烯酸、5g交联单体二乙二醇乙烯醚、9g保坍功能单体、0.5g 维生素C和180g水的混合液；
保坍功能单体结构式如下：
对各实施例及对比例进行各项性能测试，测试项目及测试标准见表1，测 试结果见表2。
表1测试项目及测试标准
表2测试结果
从表2可知，在混凝土中加入实施例1～3合成的乙烯基醚酯混合结构保 坍型聚羧酸减水剂，混凝土初始坍落度及1h、2h坍落度大，折固掺量小，因 此本发明制备的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂具有较高的减水率 及突出的保坍性能，应用在混凝土中可以改善混凝土和易性。
对比例1减水剂使用的聚醚大单体是异丁烯醇聚氧乙烯醚，对比例1合 成的是传统的减水剂，可以从表中看出，对比例1的减水剂的1h、2h坍落度 明显小于实施例2的，且对比例1的减水剂的折固掺量大于实施例2，因此， 本发明合成的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂相对于传统的减水剂 具有较高的减水率及突出的保坍性能。
对比例2的减水剂未引入酯类大单体，对比例3的减水剂未引入保坍功 能单体，对比例4的减水剂未引入交联单体。对比例2～4合成的减水剂的折 固掺量更高，混凝土的1h、2h坍落度减小明显，混凝土和易性也较差。可见， 实施例2制备乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂的减水性能及保坍性 能明显优于对比例2～4，乙烯基聚醚、酯类大单体、交联单体、保坍功能单 体相互协同合成的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂才具有较高的减 水率及突出的保坍性能，交联结构、酯基、醚基三者之间是共同提升乙烯基 醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂的减水性能和保坍性能。
对比例5保坍剂使用氧化还原引发体系(反应温度＞20℃)，对比例5 合成的减水剂的折固掺量更高，混凝土的1h、2h坍落度减小明显，混凝土和 易性也较差。可见本申请通过将常规引发剂体系换未光引发体系降低了保坍 型减水剂制备的温度，以此能使制得的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减 水剂具有较高的减水率及突出的保坍性能。
综上所述，本发明提供的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂具有 突出的减水性能和保坍性能，能够有效改善混凝土的和易性；并且在生产过 程中，所需制备温度低，生产成本低，对环境友好，具有很高的实用价值与 推广前景。
另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是， 本发明的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必 同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员 应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求 的限制。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对 其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通 技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修 改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换， 并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于：包括不饱和酸单体、乙烯基聚醚大单体、酯类大单体、交联单体与保坍功能单体；
所述酯类大单体结构式为
其中e为4～15的整数；
所述交联单体结构式为
所述乙烯基聚醚大单体结构式为
其中a为1～4的整数，b为30～110的整数；
所述保坍功能单体的结构式为：
或/>或/>；
组分中还包括光引发剂，所述光引发剂为2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，2，4，6-三甲基苯甲酰基膦酸乙酯和2-甲基-1-[4-甲硫基苯基]-2-吗琳基-1-丙酮中的任意一种；
各组分重量份含量包括
2.根据权利要求1所述的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于：所述不饱和酸单体为丙烯酸或甲基丙烯酸中的一种或组合。
3.根据权利要求1所述的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于：所述乙烯基聚醚大单体分子量为2400～5000。
4.根据权利要求1所述的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于：所述光引发剂为所述乙烯基聚醚大单体质量的1%～5%。
5.根据权利要求1所述的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于：所述光引发剂引发的自由基共聚反应在紫外光照射下进行；所述紫外光的波长为230～380nm，照射强度为20～110W/m2。
6.根据权利要求1所述的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂，其特征在于：组分中还包括链转移剂，所述链转移剂为巯基乙酸或巯基乙醇中的一种。
7.一种制备如权利要求1～6任一项所述的乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂的制备方法，包括以下步骤：
S1、将不饱和酸单体、交联单体及保坍功能单体溶于水制得溶液A；
S2、乙烯基聚醚大单体，酯类大单体与水共同加入反应容器中制得第一混合液，控制温度，在紫外光照射下分别滴加光引发剂水溶液、溶液A及链转移剂水溶液，滴加完成后保温得到第二混合液；
S3、将第二混合液的pH值调节至6.0～7.0，即得所述乙烯基醚酯混合结构保坍型聚羧酸减水剂。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115819749B (zh) * 2022-12-20 2025-03-04 科之杰新材料集团有限公司 一种由酯基封端的不饱和聚醚单体制备的保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法
CN116063634B (zh) * 2023-03-29 2023-07-07 河北海森化工科技有限公司 一种高保坍性聚羧酸减水剂及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106046269A (zh) * 2016-06-22 2016-10-26 科之杰新材料集团有限公司 一种交联型低敏感酯醚共聚型聚羧酸减水剂及其制备方法
CN108034024A (zh) * 2017-12-28 2018-05-15 科之杰新材料集团有限公司 一种高保坍聚羧酸减水剂的制备方法
CN109535339A (zh) * 2018-10-29 2019-03-29 广东科之杰新材料有限公司 一种高适应性超缓释型聚羧酸保坍剂及其制备方法
CN111925489A (zh) * 2020-08-19 2020-11-13 广州市建筑科学研究院有限公司 一种高减水保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法和应用
CN112708059A (zh) * 2020-11-03 2021-04-27 科之杰新材料集团有限公司 一种防腐型聚羧酸保坍剂及其制备方法
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6074517B2 (ja) * 2012-12-05 2017-02-01 江蘇蘇博特新材料股▲ふん▼有限公司Ｓｏｂｕｔｅ Ｎｅｗ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． スランプ保持型ポリカルボン酸塩系高性能流動化剤の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106046269A (zh) * 2016-06-22 2016-10-26 科之杰新材料集团有限公司 一种交联型低敏感酯醚共聚型聚羧酸减水剂及其制备方法
CN108034024A (zh) * 2017-12-28 2018-05-15 科之杰新材料集团有限公司 一种高保坍聚羧酸减水剂的制备方法
CN109535339A (zh) * 2018-10-29 2019-03-29 广东科之杰新材料有限公司 一种高适应性超缓释型聚羧酸保坍剂及其制备方法
CN111925489A (zh) * 2020-08-19 2020-11-13 广州市建筑科学研究院有限公司 一种高减水保坍型聚羧酸减水剂及其制备方法和应用
CN112708059A (zh) * 2020-11-03 2021-04-27 科之杰新材料集团有限公司 一种防腐型聚羧酸保坍剂及其制备方法
CN112851879A (zh) * 2021-01-11 2021-05-28 科之杰新材料集团(贵州)有限公司 一种混凝土用聚羧酸减水剂及其制备方法

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