本發(fā)明涉及化工建材及日用品領(lǐng)域，具體涉及一種陶瓷用聚羧酸減水劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：陶瓷減水劑是陶瓷工業(yè)添加劑的一種，也叫做解凝劑或反絮凝劑，主要作用是改善泥漿釉料的流動(dòng)性，滿足充型、流平要求；降低含水量防止坯干燥時(shí)收縮和開裂，提高產(chǎn)量。另外對(duì)泥漿顆料間有助磨分散作用，可以縮短球磨時(shí)間，節(jié)省能耗。目前陶瓷工業(yè)中大量采用的減水劑有以下幾種：1、無(wú)機(jī)型，以氯化鈉、硅酸鈉、六偏磷酸鈉等含有陽(yáng)離子的無(wú)機(jī)物；2、有機(jī)型，常見的腐植酸類、磺酸鹽或多元醇，如三乙醇胺等。其中無(wú)機(jī)型的減水劑由于其減水作用不明顯，不能起到明顯的分散作用，再者受限于摻量因素，并不能起到很明顯的減水作用，制得的生坯往往存在質(zhì)量問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種陶瓷用聚羧酸減水劑及其制備方法，本發(fā)明所述減水劑的分子趨近于線型或短齒梳型，有效的降低了泥漿對(duì)減水劑分子的插層吸附；本發(fā)明通過調(diào)整分子結(jié)構(gòu)，提高了對(duì)分散微粒表面的覆蓋及包裹，對(duì)自由水的釋放起到了積極的作用，提高了減水率及生坯的合格率。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種陶瓷用 聚羧酸減水劑，其特征在于:由下述重量百分比的成分組成：短鏈聚氧乙烯醚類單體0～55％、共聚單體5～45％、自由基引發(fā)劑0.05～2.5％、鏈轉(zhuǎn)移劑0.01～1.2％，去離子水余量。。進(jìn)一步的技術(shù)方案在于，所述短鏈聚氧乙烯醚類單體為烯丙醇聚氧乙烯醚600、異丁烯醇聚氧乙烯醚400、異戊烯醇聚氧乙烯醚300中的一種或幾種。進(jìn)一步的技術(shù)方案在于，所述共聚單體為共聚大單體與共聚小單體的混合物，所述共聚大單體與共聚小單體的重量比為0～1:0～1。進(jìn)一步的技術(shù)方案在于，所述共聚大單體為烯丙醇聚氧乙烯醚600、異丁烯醇聚氧乙烯醚400、異戊烯醇聚氧乙烯醚300、甲基丙烯磺酸鈉、烯丙基磺酸鈉中的一種或幾種，所述的共聚小單體為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺中的一種或幾種。進(jìn)一步的技術(shù)方案在于，所述自由基引發(fā)劑為氧化-還原自由基引發(fā)劑、熱分解自由基引發(fā)劑中的一種。進(jìn)一步的技術(shù)方案在于，所述氧化-還原自由基引發(fā)劑中氧化劑與還原劑的重量比為1：1～5:1，所述氧化劑為雙氧水、過硫酸鉀中的一種，所述還原劑為次亞磷酸鈉、硫酸亞鐵、L-抗壞血酸中的一種或幾種.進(jìn)一步的技術(shù)方案在于，所述熱分解自由基引發(fā)劑為過硫酸銨、偶氮二異庚腈、過氧化二苯甲酰中的一種或幾種。進(jìn)一步的技術(shù)方案在于，所述鏈轉(zhuǎn)移劑為巰基乙酸、巰基丙酸、叔十二碳硫醇、次亞磷酸鈉中的一種或幾種。進(jìn)一步的技術(shù)方案在于，所述的一種陶瓷用聚羧酸減水劑為短齒梳型分子結(jié)構(gòu)陶瓷用聚羧酸減水劑，其制備方法如下：(1)將上述重量百分比的短鏈聚氧乙烯醚類單體加入裝有溫度計(jì)、攪拌設(shè)備的四口燒瓶中，再加入0.5～5倍重量的去離子水，在溫度為30-90℃時(shí)，充分?jǐn)嚢枞芙猓?2)將上述重量百分比的共聚單體用去離子水配成溶液，記為A組分；(3)將上述重量百分比的鏈轉(zhuǎn)移劑和自由基引發(fā)劑中的還原劑用去離子水配制成溶液，記為B組分；(4)將上述重量百分比的自由基引發(fā)劑中的氧化劑用去離子水配制成溶液，記為C組分；(5)同時(shí)將上述A組分、B組分和C組分滴加到步驟(1)中的四口燒瓶中；(6)當(dāng)A組分、B組分、C組分全部滴加完畢、充分反應(yīng)后，即得短齒梳型分子結(jié)構(gòu)陶瓷用聚羧酸減水劑。進(jìn)一步的技術(shù)方案在于，所述的一種陶瓷用聚羧酸減水劑為短齒梳型分子結(jié)構(gòu)陶瓷用聚羧酸減水劑，其制備方法如下：(1)將上述重量百分比的短鏈聚氧乙烯醚類單體加入裝有溫度計(jì)、攪拌設(shè)備的四口燒瓶中，再加入0.5～5倍重量的去離子水，在溫度為30-90℃時(shí)，充分?jǐn)嚢枞芙猓?2)將上述重量百分比的共聚單體用去離子水配成溶液，記為A組分；(3)將上述重量百分比的鏈轉(zhuǎn)移劑用去離子水配制成溶液，記為B組分；(4)將上述重量百分比的熱分解自由基引發(fā)劑直接加入到步驟(1)中的四口燒瓶中，攪拌10分鐘；(5)將上述A組分、B組分滴加到步驟(1)中的四口燒瓶中；(6)當(dāng)A組分、B組分全部滴加完畢、充分反應(yīng)后，即得短齒梳型分子結(jié)構(gòu)陶瓷用聚羧酸減水劑。進(jìn)一步的技術(shù)方案在于，所述的一種陶瓷用聚羧酸減水劑為趨近于線型分子結(jié)構(gòu)陶瓷用聚羧酸減水劑，其制備方法如下：(1)將上述重量百分比的共聚單體中的共聚大單體加入裝有溫度計(jì)，攪拌設(shè)備的四口燒瓶中，再加入2～4倍體積的去離子水，在溫度為30-90℃時(shí)，充分?jǐn)嚢枞芙猓?2)將上述重量百分比的共聚單體中的共聚小單體用去離子水配成溶液，記為A組分；(3)將上述重量百分比的鏈轉(zhuǎn)移劑和自由基引發(fā)劑中的還原劑用去離子水配制成溶液，記為B組分；(4)將上述重量百分比的自由基引發(fā)劑中的氧化劑用去離子水配制成溶液，記為C組分；(5)同時(shí)將上述A組分、B組分、C組分滴加到步驟(1)中的四口燒瓶中；(6)當(dāng)A組分、B組分、C組分全部滴加完畢、充分反應(yīng)后，即得趨近于線型分子結(jié)構(gòu)陶瓷用聚羧酸減水劑。進(jìn)一步的技術(shù)方案還在于，所述的一種陶瓷用聚羧酸減水劑為趨近于線型分子結(jié)構(gòu)陶瓷用聚羧酸減水劑，其制備方法如下：(1)將上述重量百分比的共聚單體中的共聚大單體加入裝有溫度計(jì)，攪拌設(shè)備的四口燒瓶中，再加入2～4倍體積的去離子水，在溫度為30-90℃時(shí)，充分?jǐn)嚢枞芙猓?2)將上述重量百分比的共聚單體中的共聚小單體用去離子水配成溶液，記為A組分；(3)將上述重量百分比的鏈轉(zhuǎn)移劑和去離子水配制成溶液，記為B組分；(4)將上述重量百分比的熱分解自由基引發(fā)劑直接加入到步驟(1)中的四口燒瓶中，攪拌10分鐘；(5)同時(shí)將上述A組分、B組分滴加到步驟(1)中的四口燒瓶中；(6)當(dāng)A組分、B組分全部滴加完畢、充分反應(yīng)后，即得趨近于線型分子結(jié)構(gòu)陶瓷用聚羧酸減水劑。采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本發(fā)明是在水溶液中將短鏈聚氧乙烯醚類單體與共聚單體在鏈轉(zhuǎn)移劑及自由基引發(fā)劑的作用下進(jìn)行自由基聚合，所得到的聚羧酸類減水劑由于分子結(jié)構(gòu)趨近于線型或短齒梳型，有效的降低了泥漿、釉料的粘度，增加了流動(dòng)性，滿足充型的要求。具體實(shí)施方式下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然， 所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。實(shí)施例1①在裝有溫度計(jì)，攪拌設(shè)備的500ml四口燒瓶?jī)?nèi)加入去離子水200g，加入異丁烯醇聚氧乙烯醚400：80g，在水浴鍋內(nèi)保持恒溫40℃，攪拌10分鐘。②以巰基乙酸0.25g，L-抗壞血酸0.5g和去離子水40g，配成的溶液，記為A組分。②丙烯酸20g和去離子水20g,配成的溶液，記為B組分③以27.5％雙氧水2.3g、去離子水20g，配成的溶液，記為C組分。④同時(shí)滴加A、B、C組分，在2～3小時(shí)內(nèi)滴加完畢，滴加完畢后，繼續(xù)攪拌使其反應(yīng)1～2小時(shí)。反應(yīng)完成。實(shí)施例2①在裝有溫度計(jì)，攪拌設(shè)備的500ml四口燒瓶?jī)?nèi)加入去離子水:230g，加入甲基丙烯磺酸鈉100g，在水浴鍋內(nèi)保持恒溫60℃，攪拌10分鐘。②以丙烯酰胺30g，去離子水30g，充分溶解，記為A組分。③以巰基丙酸0.2g，去離子水15g，充分溶解，記為B組分。④直接向釜內(nèi)加入過硫酸銨2.0g，攪拌10分鐘。⑤A、B組分同時(shí)滴加，在3～4小時(shí)內(nèi)滴加完畢，繼續(xù)攪拌1～2小時(shí)，反應(yīng)完成。實(shí)施例3①在裝有溫度計(jì)，攪拌設(shè)備的500ml四口燒瓶?jī)?nèi)加入去離子水:150g，加入異丁烯醇聚氧乙烯醚400：250g，在水浴鍋內(nèi)保持恒溫85℃。②以丙烯酸20g、丙烯酰胺5g、去離子水20g充分溶解制得的溶液記為A組分。③以次亞磷酸鈉2.0g、去離子水40g，充分溶解，記為B組分。④直接向釜內(nèi)加入過氧化二苯甲酰1.0g，攪拌10分鐘。⑤A、B液同時(shí)滴加，在3～4小時(shí)內(nèi)滴加完畢，繼續(xù)攪拌1～2小時(shí)，反應(yīng)完成。實(shí)施例4①在裝有溫度計(jì)，攪拌設(shè)備的500ml四口燒瓶?jī)?nèi)加入去離子水250g，加入烯丙基磺酸鈉：150g，在水浴鍋內(nèi)保持恒溫75℃，攪拌10分鐘。②以丙烯酸50g、去離子水20g制得的溶液記為A組分。③以巰基丙酸3.5g、去離子水30g制得的溶液記為B液。④直接向釜內(nèi)加入偶氮二異丁腈1.0g,攪拌10分鐘⑤同時(shí)滴加A、B組分，在3～4小時(shí)內(nèi)滴加完畢，繼續(xù)攪拌1～2小時(shí)，反應(yīng)完成。實(shí)施例5①在裝有溫度計(jì)，攪拌設(shè)備的500ml四口燒瓶?jī)?nèi)加入去離子水:250g，加入異戊烯醇聚氧乙烯醚300：150g，在水浴鍋內(nèi)保持恒溫60℃，攪拌10分鐘。②加入丙烯酸35g、膦丁烷三羧酸10g，攪拌15分鐘。③以L-抗壞血酸0.3g、次亞磷酸鈉4.0g去離子水35g配制的溶液記為B組分。④以雙氧水(27.5％)：5.0g、去離子水40g制得的溶液記為C組分。⑤同時(shí)滴加B、C組分在5～6小時(shí)內(nèi)滴加完畢，繼續(xù)攪拌1～2小時(shí)，反應(yīng)完成。實(shí)施例6①在裝有溫度計(jì)，攪拌設(shè)備的500ml四口燒瓶?jī)?nèi)加入去離子水:250g，加入烯丙基磺酸鈉：150g，在水浴鍋內(nèi)保持恒溫60℃，攪拌10分鐘。②以丙烯酸35g、丙烯酰胺10g，去離子水35g，配制成的溶液記為A組分。③以L-抗壞血酸0.8g、巰基丙酸1.1g去離子水35g配制的溶液記為B組分。④以雙氧水(27.5％)：5.0g、去離子水40g制得的溶液記為C組 分。⑤同時(shí)滴加A、B、C組分在3～4小時(shí)內(nèi)滴加完畢，繼續(xù)攪拌1～2小時(shí)，反應(yīng)完成。實(shí)施效果下面通過相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證上述實(shí)施例1～5中制得的減水劑，進(jìn)一步闡述本方案制得的減水劑的性能。序號(hào)折固摻量(％)泥漿減水率(％)實(shí)施例10.2533.3實(shí)施例20.2537.2實(shí)施例30.2535.9實(shí)施例40.2537.0實(shí)施例50.2536.5實(shí)施例60.2532.5綜上所述，本工藝產(chǎn)品在減水率上具有明顯優(yōu)勢(shì)，并且生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)過程綠色環(huán)保，適合大規(guī)模生產(chǎn)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3