一种高分子型抗裂抗渗砂浆改性剂的生产工艺

技术领域

本发明涉及一种改性剂工艺，特别涉及一种高分子型抗裂抗渗砂浆改性剂的生产工艺。

背景技术

湿拌砂浆是指将各种原材料(包括水)经合理配制，进行工厂化生产后，由运输工具(通常用密闭罐车)运送到工地。由于其从配制到使用存在一定的时间差，因此，需要保证湿拌砂浆具有一定的可操作时间，即砂浆在加水拌合后，在初凝以前要具有足够好的和易性、能进行正常施工、操作，且硬化后要满足工程结构对力学性能以及耐久性等方面的要求。

但是在配制减水剂的过程中一般都只能需要加热较长时间，而加热过后还需要进行冷却，溢出的热量无法回收利用，导致能源的浪费。

发明内容

本发明的目的是提供一种高分子型抗裂抗渗砂浆改性剂的生产工艺，通过热量回收，大大提高了生产效率，增加能源利用率。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种高分子型抗裂抗渗砂浆改性剂的生产工艺，包括聚醚型聚羧酸减水剂，引气组分，缓凝组分，保水组分和水；所述的聚醚型聚羧酸减水剂由以下方法制备得到：将烯醇聚醚大单体、丙烯酸、马来酸酐添加入反应箱中，使其溶解于水中，加热升温至60-70℃后滴加过硫酸盐水溶液，然后在60-65℃下保温2-4h，后降温至45℃，调节体系pH值为7-8，制得聚醚型聚羧酸减水剂，所述的烯醇聚醚大单体、丙烯酸与马来酸酐的质量比为100:30:15。

作为优选，所述反应箱内设有加热组件，定量组件和热回收组件，所述反应箱内连接有冷却箱，加热组件包括加热管，所述加热管位于反应箱的内壁，对反应箱内的溶液进行加热。

作为优选，所述热回收组件包括冷水箱，所述冷水箱(3)为一个方框形状，将冷却箱(2)包裹在其中，所述冷水箱连接有若干冷水管，所述冷水管穿过冷却箱，且冷水管的两端与冷水箱连通，所述冷水管侧面设有若干圆盘，所述圆盘中空，且与冷水管内部连通，所述反应箱外设有吸热箱，所述吸热箱将反应箱外侧包裹起来，所述吸热箱与冷水箱之间设有连接管，所述连接管安装有水泵一，所述反应箱和冷却箱设有两组，所述吸热箱连接有出水管，所述出水管与另一个反应箱连接，所述出水管上安装有水泵二。

作为优选，所述定量组件包括定量桶、升降台和遮挡板，反应箱上端开口，所述升降台位于反应箱的开口处，所述反应箱上设有升降组件，且升降组件带动升降台上下移动，所述定量桶设有三个，分别对应烯醇聚醚大单体、丙烯酸和马来酸酐，且定量桶的体积各不相同，对应三者的质量百分数，所述升降台上设有三个通孔，所述定量桶安装在通孔处，所述定量桶固定连接在升降台上端，所述定量桶下端为开口，所述定量桶上方设有阀门，三个阀门分别与不同的物料管连接，所述遮挡板将定量桶底部的开口堵住，所述遮挡板设有移动组件。

作为优选，所述移动组件包括移动杆、弹簧、斜台，所述斜台设置在反应箱内壁的两侧，两个斜台相对的那面为一个向下的斜面，所述斜台上端较大，下端较小，所述升降台两侧设有滑槽，所述斜台位于滑槽内，所述滑槽内对着斜台上斜面的那侧设圆孔，所述移动杆位于圆孔内，所述移动杆一端与斜面接触，且另一端设有弹簧，所述弹簧位于圆孔内，且弹簧对移动杆有一个向外的推力，所述圆孔与移动台底部连接设有通槽，所述通槽内设有连接杆，所述连接杆两端分别与移动杆和遮挡板固定连接。

作为优选，所述升降组件包括支撑架和升降气缸，所述支撑架固定在反应箱上，所述支撑架上安装有升降气缸，所述升降气缸安装在支撑架上，所述升降气缸的输出轴与升降台固定连接。

作为优选，所述反应箱底部下方安装有电机，所述电机的输出轴固定连接有齿轮一，所述齿轮一位于反应箱的底部内，所述齿轮一两侧分别啮合有齿轮二，所述齿轮一上固定连接有搅拌轴一，所述齿轮二上分别固定连接有搅拌轴二。

作为优选，所述搅拌轴一和搅拌轴二上上端分别固定连接有清理刷，所述清理刷分别对应定量桶的直径。

本发明的有益效果：1、减水剂在配制，通过反应箱内的加热管进行加热到60-70℃后滴加过硫酸盐水溶液，然后在60-65℃下保温2-4h，然后将溶液流入冷却箱内，通过冷水箱内的冷水进行冷却，加快冷却箱内的溶液快速降温到45℃；2、冷水箱内的水在吸收冷却箱内的热量后，进入到另一组反应箱外侧的吸热箱内，这个反应箱内正好保温在60-65℃，吸热箱吸收反应箱向外散发的热量后，重新进入到这组反应箱内，作为水用来溶解烯醇聚醚大单体、丙烯酸、马来酸酐，而水在经过冷水箱和吸热箱后，本身就具有了一定的温度，在加热到60-70℃后滴加过硫酸盐水溶液这个步骤过程中，不能能够节约时间，而且还能够节约能量，大大提高了工作效率和能源利用率；3、通过升降气缸带动升降台下移过程中，两个遮挡板往两侧移开，使得三个不同大小的定量桶内物质掉落进反应箱内；4、遮挡板完全打开时，搅拌轴一和搅拌轴二上的清理刷进入到定量桶内，在搅拌轴对溶液搅拌的同时清理刷对定量桶内壁进行清理，防止物料附着在定量桶内。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明的反应箱结构图；

图3为冷却箱内部结构图；

图4为本发明侧面图；

图5为升降台结构图

图6为图5的A区放大图；

图7为遮挡板闭合状态图；

图8为遮挡板打开状态图；

图9为清理刷进入定量桶状态图。

附图标记：1、反应箱；2、冷却箱；3、冷水箱；4、吸热箱；5、升降气缸；6、升降台；7、定量桶；8、阀门；9、物料管；10、斜台；11、遮挡板；12、移动杆；13、弹簧；14、连接杆；15、斜面；16、加热管；17、搅拌轴二；18、搅拌轴一；19、齿轮一；20、齿轮二；21、电机；22、清理刷；23、连接管；24、水泵一；25、出水管；26、水泵二；27、冷水管。

具体实施方式

见图1至9，一种高分子型抗裂抗渗砂浆改性剂的生产工艺，包括聚醚型聚羧酸减水剂，引气组分，缓凝组分，保水组分和水；

聚醚型聚羧酸减水剂由以下方法制备得到：将烯醇聚醚大单体、丙烯酸、马来酸酐添加入反应箱1中，使其溶解于水中，加热升温至60-70℃后滴加过硫酸盐水溶液，然后在60-65℃下保温2-4h，后降温至45℃，调节体系pH值为7-8，制得聚醚型聚羧酸减水剂，的烯醇聚醚大单体、丙烯酸与马来酸酐的质量比为100:30:15。

反应箱1内设有加热组件，反应箱1内连接有冷却箱2，加热组件包括加热管16，加热管16位于反应箱1的内壁，对反应箱1内的溶液进行加热，将带有烯醇聚醚大单体、丙烯酸和马来酸酐三者的溶液加热到60-70℃后滴加过硫酸盐水溶液，并且在60-65℃下保温2-4h，后进入冷却箱2冷却到45℃后，滴加NaOH溶液调节体系pH值为7-8。

反应箱1和冷却箱2设有热回收组件，热回收组件包括冷水箱3，冷水箱3包裹在冷却箱2外侧，类似一个方框将冷却箱2的外侧包围，冷水箱3连接有若干冷水管27，冷水管27穿过冷却箱2，且冷水管27的两端与冷水箱3连通，冷水管27侧面设有若干圆盘，圆盘中空，且与冷水管27内部连通，通过圆盘增加冷水管27与冷却箱2内的接触面积，提高热传递效率，反应箱1外设有吸热箱4，吸热箱4将反应箱1外侧包裹起来，反应箱1和冷却箱2设有两组，其中一组的吸热箱4与另一组冷水箱3之间设有连接管23，连接管23安装有水泵一24，反应箱1和冷却箱2设有两组，吸热箱4连接有出水管25，出水管25与另一个反应箱1连接，出水管25上安装有水泵二26，冷水箱3连接水管，水管将冷水导入到冷水箱3内，对冷却箱2内的溶液进行冷却，反应箱1和冷却箱2内都设有设有温度传感器，冷却箱2安装有酸碱检测仪，且温度传感器、酸碱检测仪、加热管16都与控制器连接，反应箱1内反应加热后的溶液进入冷却箱2内降温，当冷却箱2内的温度降低到45℃时滴加NaOH溶液调节体系pH值为7-8，同时将数据传递给控制器，控制器接受数据并且进行计算，通过控制器启动水泵一24，将冷水箱3内的水输送到另一组反应箱1外包裹的的吸热箱4中，将反应箱1外溢的温度都吸收起来，有效提高吸热箱4内水的温度，两组反应箱1分开使用，生产过程中的步骤岔开，当这组反应箱1在进入60-65℃下保温2-4h的步骤时，另一组反应箱1刚刚开始，控制器启动保温步骤的反应箱1外的吸热箱4上的水泵二26，将具有一定温度的水加入另一个刚开始反应箱1中，溶解烯醇聚醚大单体、丙烯酸、马来酸酐，然后启动加热管16加热到60-70℃，加入的水具有一定温度，能够有效减少加热到指定温度的时间，有效提高生产效率，并且减少能源的浪费。

定量组件包括定量桶7、升降台6和遮挡板11，反应箱1上端开口，升降台6位于反应箱1的开口处，反应箱1上设有升降组件，且升降组件带动升降台6上下移动，定量桶7设有三个，分别对应烯醇聚醚大单体、丙烯酸和马来酸酐，且定量桶7的体积各不相同，对应三者的质量百分数，升降台6上设有三个通孔，定量桶7安装在通孔处，定量桶7固定连接在升降台6上端，定量桶7下端为开口，定量桶7上方设有阀门8，三个阀门8分别与不同的物料管9连接，遮挡板11将定量桶7底部的开口堵住，遮挡板11设有移动组件，物料管9为软管，能够随着升降台6的升降一直连接，打开阀门8，使得三者物料分别进入三个定量桶7中，填充满后关闭。

升降组件包括支撑架和升降气缸5，支撑架固定在反应箱1上，支撑架上安装有升降气缸5，升降气缸5安装在支撑架上，升降气缸5的输出轴与升降台6固定连接，启动升降气缸5带动升降台6上下移动。

移动组件包括移动杆12、弹簧13、斜台10，斜台10设置在反应箱1内壁的两侧，两个斜台10相对的那面为一个向下的斜面15，斜台10上端较大，下端较小，升降台6两侧设有滑槽，斜台10位于滑槽内，滑槽内对着斜台10上斜面15的那侧设圆孔，移动杆12位于圆孔内，移动杆12一端与斜面15接触，且另一端设有弹簧13，弹簧13位于圆孔内，且弹簧13对移动杆12有一个向外的推力，圆孔与移动台底部连接设有通槽，通槽内设有连接杆14，连接杆14两端分别与移动杆12和遮挡板11固定连接，弹簧13推动移动杆12的一端贴紧在斜台10的斜面15上，移动台位于最上方的时候，两侧的遮挡板11将定量桶7的下端堵住，升降气缸5带动升降台6下降的时候，移动杆12沿着斜面15下移，弹簧13将移动杆12往外推动，使得遮挡板11逐渐打开，让定量桶7内的物料投入反应箱1内。

反应箱1底部下方安装有电机21，电机21的输出轴固定连接有齿轮一19，齿轮一19位于反应箱1的底部内，齿轮一19两侧分别啮合有齿轮二20，齿轮一19上固定连接有搅拌轴一18，齿轮二20上分别固定连接有搅拌轴二17，启动电机21，控制齿轮一19和齿轮二20旋转，带动搅拌轴一18和搅拌轴二17一起旋转起来。

搅拌轴一18和搅拌轴二17上上端分别固定连接有清理刷22，清理刷22分别对应定量桶7的直径，且三个清理刷22分别对应上方的三个定量桶7，在升降台6下降的过程中，在遮挡板11打开的同时清理刷22进入定料桶内，且清理刷22是跟着旋转轴一起进行旋转的，能够有效清理附着在定量桶7内壁的物料，使得物料充分落入反应箱1内。

发明的工作原理：启动升降气缸5，带动升降台6往下移动，使得移动杆12在斜台10的斜面15上往下移动，弹簧13带动移动杆12往外移动，使得遮挡板11分别往两侧打开，让物料落入反应箱1中，同时清理刷22也进入到定量桶7内，将定量桶7内的物料完全清扫下来。