聚羧酸高效减水剂的低温合成技术及性能研究

低温条件下,以异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)、甲基丙烯磺酸钠(SAMS)、丙烯酸(AA)、复合引发剂E为原料,利用自由基共聚反应合成聚羧酸高效减水剂.探讨了AA与SAMS、TPEG的摩尔比、加料方式、引发剂用量、反应温度和反应时间对合成减水剂性能的影响.实验结果表明,利用最佳生产工艺参数所制减水剂,当掺量为水泥用量的0.18％时,减水率可达29％,初始净浆流动度达280 mm,1h经时流动度为270 mm,具有良好的分散性和保坍性.     

一种马来酸酐型聚羧酸系减水剂的制备与作用机理的研究

以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,对氯甲基苯乙烯、马来酸酐(MAH)为聚合单体,采用非均相聚合方法,合成对氯甲基化苯乙烯-马来酸酐共聚物,并通过与蔗糖反应合成苯乙烯-马来酸酐接枝蔗糖共聚物(SP)。通过红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1H NMR)对减水剂结构进行表征。并以净浆流动度、水泥颗粒表面吸附量和Zeta电位为指标,研究了其作用机理。结果表明,SP能有效地吸附在水泥颗粒表面,改变水泥颗粒表面的电位,使水泥颗粒表面形成双电子层,在静电斥力的作用下,水泥颗粒之间保持稳定,水泥浆体流动性提高。     

一种马来酸酐型聚羧酸系减水剂的制备与作用机理的研究

以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,对氯甲基苯乙烯、马来酸酐(MAH)为聚合单体,采用非均相聚合方法,合成对氯甲基化苯乙烯-马来酸酐共聚物,并通过与蔗糖反应合成苯乙烯-马来酸酐接枝蔗糖共聚物(SP)。通过红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(1H NMR)对减水剂结构进行表征。并以净浆流动度、水泥颗粒表面吸附量和Zeta电位为指标,研究了其作用机理。结果表明,SP能有效地吸附在水泥颗粒表面,改变水泥颗粒表面的电位,使水泥颗粒表面形成双电子层,在静电斥力的作用下,水泥颗粒之间保持稳定,水泥浆体流动性提高。     

聚羧酸系高效减水剂的制备及其性能研究

以聚乙二醇甲基醚(MPEG)、甲基丙烯酸(MAA)、烯丙基磺酸钠(SAS)和过硫酸铵(APS)等单体为原料合成一种聚羧酸高效减水剂,研究了引发剂、链转移剂、单体等因素对水泥净浆流动度的影响,分析了不同减水剂溶液浓度与表面张力的相互关系;研究表明当引发剂用量为单体质量的5％,链转移剂为0.3％,SAS为15％,MAA/MPEG物质的量比为8时,减水剂对水泥的分散性和保塑性较好,对不同水泥具有良好的适应性.     

高保坍型聚羧酸减水剂的合成及其性能研究

采用烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG)、不饱和羧酸、保坍功能单体三元共聚体系,在氧化还原引发体系下合成了一种高保坍型聚羧酸减水剂(PCE).探讨了不饱和羧酸、保坍功能单体、链转移剂、反应温度等因素对合成高保坍型PCE性能的影响;通过红外光谱分析了合成高保坍型PCE的分子结构;考察了高保坍型PCE在5 t反应釜工业化试生产的性能稳定性;对比了与其他厂家保坍型PCE的混凝土性能.结果表明,自制HSP-45B高保坍型PCE最佳合成工艺为:n(COO-):n(HPEG)为2.3,n(BM1):n(HPEG)为3,链转移剂用量为2mol％,反应温度为30℃;HSP-45B高保坍型PCE在5 t反应釜工业化试生产的性能稳定,具有优异的水泥砂浆流动度保持性能;与市场上同类典型保坍型减水剂相比,HSP-45B高保坍型PCE坍落度和扩展度保持性能优于HS-10A减水剂,与BF-41B减水剂相近.     

对氯甲基苯乙烯-马来酸酐接枝蔗糖共聚物减水剂的制备

以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,对氯甲基苯乙烯、马来酸酐(MAH)为聚合单体,采用非均相聚合方法,合成对氯甲基化苯乙烯-马来酸酐共聚物,并通过与蔗糖反应合成苯乙烯-马来酸酐接枝蔗糖共聚物(SP).通过红外光谱(FI-IR)和核磁共振氢谱(¹H NMR)对减水剂结构进行表征.并以净浆流动度为指标设计正交试验,考察了取代反应的反应温度、反应时间和催化剂用量等工艺条件对SP净浆流动度的影响.结果表明:当取代反应的反应温度为45℃,反应时间为2h,催化剂用量为10%时所得制品的减水性能最佳.以正交试验最佳取代反应条件得到的SP,具有良好分散性,在掺量为0.3%时,净浆流动度为320mm,减水率为27.9%.     

接枝胶乳中残留引发剂对ABS白度和色度稳定性的影响

在采用乳液接枝-本体苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)掺混法生产丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)的过程中,为了维持上下游生产平衡,接枝胶乳需要在储罐内储存一段时间后再加入抗氧剂,而后进入凝聚单元。当储存环境中有氧气存在时,胶乳中的聚合物会发生氧化,导致最终产品白度和色度稳定性下降。本文通过实验证明,胶乳中残留的引发剂是促使聚合物氧化的关键因素。通过降低储存温度和缩短储存时间,能够有效降低接枝ABS(G-ABS)胶乳在储存过程中聚合物的氧化速度,提升产品白度和色度稳定性。     

合成条件对聚羧酸减水剂性能的影响

实验以(NH4) 2S2O8为引发剂,丙烯酸(从)、2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(AMPS)、烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG)为原料合成聚羧酸减水剂(PC-1),讨论原料比例、温度、引发剂用量等因素对减水剂的分散性能的影响,利用k(34)正交试验得出最佳反应条件.利用PC-1的最佳物料配比,运用氧化还原引发常温合成聚羧酸减水剂(PC-2).利用凝胶色谱(GPC)测定合成的减水剂分子量:PC-1分子量为Mn=26990 g/mol、PC-2的分子量Mn=19370 g/mol,同时运用XRD和SEM着重对水泥水化产物CH及C-S-H进行研究:PC-1、PC-2减水剂都促进水泥水化反应,PC-2对水泥后期水化作用明显强于PC-1,相比PC-1掺PC-2的水泥浆体28 d抗压强度增长18％,相关性能测试也表明PC-2优于PC-1性能.     

基于响应面的固体聚羧酸减水剂引发工艺参数研究

考察不同引发剂对固体聚羧酸减水剂合成工艺及其制备性能的影响,选取不同分解速率及半衰期的引发剂本体引发,选取不同的聚合温度、滴加时间、酸醚比,考察固体聚羧酸减水剂本体聚合工艺参数与引发剂的匹配关系及其效应。单因素优化结果为:聚合温度70℃,滴加时间3.0 h,酸醚比4.0,ABVN引发效果最强;采用响应面分析法,三维立体拟合优化结果为:滴加时间3.15h,酸醚比3.97,引发剂ABVN+LPO(1∶1);采用该优化计算结果,制备固体减水剂性能与实际测定相符。     

酰胺型AMPS改性聚丙烯酸高效减水剂的合成及其性能

以自制的活性大单体聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(MPEGAA)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)和丙烯酰胺(AM)为原料,通过正交试验确定了共聚单体比例,采用水溶液聚合法合成了酰胺型AMPS改性聚丙烯酸高效减水剂.并重点考察了共聚各单体用量和聚合反应条件对酰胺型AMPS改性聚丙烯酸高效减水剂性能的影响.结果表明:酰胺型AMPS改性聚丙烯酸高效减水剂最佳合成工艺条件为n(MPEGAA)∶ n(AA)∶ n(MAS)∶n(AMPS)∶n(AM) =0.1∶0.65∶0.1∶0.2∶0.15,引发剂用量为5％,聚合反应温度和反应时间分别控制在80℃和5h.在此条件下合成的酰胺型AMPS改性聚丙烯酸高效减水剂具有良好的分散性和保塑性.当掺量(折固掺量)为0.24％时,90 min内水泥净浆流动度保持率高达98％.