合成工艺对聚羧酸系减水剂性能的影响

对于聚羧酸减水剂的合成,本文研究了合成工艺对于聚羧酸减水剂性能的影响,并且得到分散性能优异的减水剂合成配方和生产工艺过程,而且研究了市场上所关注的高性能减水剂与水泥的复合性能。本研究是以甲基烯丙基聚氧乙烯醚(又称改性聚醚—TPEG)、丙烯酸(AA)为原料,以5%的双氧水(H2O2)为引发剂,采用原位聚合与接枝的合成方法合成聚羧酸系减水剂。以水泥净浆流动度来进行实验对比,通过调整方案,确定合成聚羧酸减水剂的较优方案:n(TPEG):n(AA)=1:3.27,双氧水掺量为2.0%。最佳合成工艺的反应条件,反应温度为60℃,反应时间为4h~5h。合成的聚羧酸减水剂在低掺量(2.0%,固含量为10%),初始水泥净浆流动度为302mm,30min后298mm。最佳的条件下合成的聚羧酸减水剂水溶液的固含量为40.32%,pH值为7.3。     

一种聚羧酸减水剂的合成及其减水性能的研究

本文以聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸、乙二醇为单体,3-巯基丙酸为链转移剂,过硫酸铵为引发剂合成了一种具有长支链的超支化型聚羧酸减水剂。合成过程中调节了单体摩尔比,和引发剂的含量,并对合成的减水剂进行了水泥净浆流动度测试,发现合成的减水剂比普通的聚羧酸减水剂具有更好的减水性能,并且在单体比为1.6:1,引发剂含量为1.75%时减水效果最好。     

聚羧酸减水剂合成配方的确定

采用自由基水溶液共聚方法合成聚羧酸减水剂。通过正交试验考察不同配方时所合成的聚羧酸减水剂对水泥净浆流动度及经时损失的影响,确定不同侧链长度聚羧酸减水剂的最佳合成配方。     

马来酸型聚羧酸减水剂的合成研究

以马来酸酐、聚乙二醇为原料.通过酯化反应.合成出聚乙二醇单乙醚马来酸单酯活性大单体.确定出最俸反应条件为:原料摩尔配合比为1:1.5,非氧化性对甲基苯磺酸催化剂的用量为0.5%,温度为90℃.反应时间为6 h,合成出活性大单体的酯化率达到92.2%.试验结果表明:采用聚乙二醇单乙醚马来酸酐单酯活性大单体、对乙烯基苯磺酸钠和甲基丙烯酸为原料,最佳摩尔配合比为1.0:1.5:4.0时,制备出高效马来酸型聚羧酸减水剂.当高效减水剂的掺量为0.5%.产物的减水性能及净浆流动度保持性能良好,水泥初始净浆流动度达到295 mm、60 min净浆流动度维持在260 mm;可使水泥的用水量减少28%.     

新型聚羧酸减水剂的研究

以丙烯酸类单体及聚乙二醇单甲醚为主要原料,制得聚乙二醇单甲醚—丙烯酸酯类大分子单体,再与丙烯酸类单体聚合制备了一种新型HPA聚羧酸减水剂。HPA对水泥具有高分散性,其掺量为0.15%、水灰比为0.29时,水泥净浆流动度可达250-290mm。     

氰基改性聚羧酸减水剂的合成与性能研究

采用氧化还原引发体系,以异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)、丙烯酸(AA)和丙烯腈(AN)为单体,合成了氰基改性聚羧酸减水剂,其最佳合成条件为:n(AA)∶n(TPEG)=4∶1,n(氧化剂)∶n(还原剂)=4∶1,AN对AA的摩尔替代量为7%,巯基乙酸用量为单体总质量分数的0.4%,反应温度为45℃,巯基乙酸和还原剂混合溶液滴加时间为1.5 h,保温时间为2 h。相比于未改性的聚羧酸减水剂(PCA1),改性后的聚羧酸减水剂(PCA2)减水率提高2.2~4.6个百分点,硬化混凝土各龄期强度增长更好。     

柠檬酸改性聚羧酸减水剂的合成

以2-丙烯酰氧基-1,2,3-三羧基丙烷(ACP)、丙烯酸(AA)、丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯(MPA)和甲基丙烯磺酸钠(MAS)为单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,采用水溶液共聚法合成柠檬酸改性四元聚羧酸系减水剂。实验结果表明,改性聚羧酸减水剂的最优合成条件为:反应温度90℃,反应时间5 h,APS用量为单体总质量的2.5%,在单体配比为n(ACP)∶n(AA)∶n(MPA)∶n(MAS)=0.47∶3.5∶1.2∶1.0,所合成减水剂的减水率高达31%,2 h内水泥净浆流动度基本无损失。     

不同分子量聚羧酸减水剂的结构分析及性能研究

本文使用核磁氢谱对PC、 PC30000、 PC50000和PC70000的分子结构进行剖析,并结合水泥净浆流动度结果,揭示了不同相对分子质量范围的PC组分分散性能各异的结构本质。试验表明:随着聚羧酸减水剂相对分子量的提高,聚羧酸减水剂分子结构中的酸醚比逐渐下降;随着聚羧酸减水剂相对分子量的提高,其初始净浆流动度逐渐下降,净浆流动度经时损失变小。因此,得出以下结论:聚羧酸减水剂组分的分子量越高,其分子结构中的酸醚比越低,初始分散性能也越低,保坍性能越高。     

聚羧酸系高性能减水剂的合成试验研究

将甲氧基聚乙二醇、甲基丙烯酸、磺酸单体进行水溶液聚合,合成了聚羧酸系高性能减水剂。对产品进行了红外光谱分析,探讨了引发剂用量、聚合温度、聚合浓度对减水剂性能的影响。     

聚羧酸减水剂的合成及分散性能研究

将甲氧基聚氧乙烯醚单甲基丙烯酸酯（MPEOMA）、再烯酸（AA）、甲基丙烯酸（MAA）和烯再基磺酸钠（SAS）进行水溶液共聚，合成了具有梳型结构的聚羧酸系高效减水剂。结果表明。该聚羧酸系高效减水剂对不同水泥具有良好分散性和适应性。在折固掺量为0．3％。水灰比为0．26时，水泥净浆流动度高迭265mm。     

一种梳型聚羧酸高效减水剂的研制

以甲基丙烯酸(MAA)、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MAAMPEA)和甲基丙烯酸磺酸钠(SMAS)为主要单体,以过硫酸铵(APS)为引发剂合成聚羧酸减水剂,对其原料配合比、合成工艺参数与水泥净浆流动度、混凝土性能之间的关系进行试验.研究结果表明:当HMMME1300与MAA的摩尔比值为4、MAA:SAMS的摩尔比值为10、APS用量为反应物总量的2.5％的原料配合比下,在反应温度为85～90℃、单体滴加时间为3h时,合成的聚羧酸减水剂对水泥有良好的分散性能和分散保持性能,对混凝土性能有显著的提高;单体滴加完毕后的稳定工艺,对提高减水剂储存稳定性有很大的帮助.     

蔗糖酯改性聚羧酸减水剂的合成

以自制丙烯酸蔗糖酯(ASE)、自制丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯(MPA)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)为原料,以过硫酸铵(APS)为引发剂,采用水溶液共聚法合成聚羧酸系减水剂。研究了反应过程中单体物质的量比、引发剂用量、蔗糖酯含量对聚羧酸系减水剂性能的影响,在n(AA)∶n(MPA)∶n(MAS)∶n(ASE)=3.5∶1.0∶1.0∶0.3,引发剂用量为2.5%,ASE含量为7.8%(质量比)时合成的改性聚羧酸减水剂性能最好,其折固掺量为0.2%,水灰比为0.29时,水泥净浆流动度达303 mm。     

新型聚羧酸类高效减水剂的合成及性能研究

以丙烯酸类衍生物及聚乙二醇单醚为主要原料，筛选出适宜的催化剂及合成条件，制得了聚乙二醇单醚-丙烯酸酯大分子单体，将该类大分子单体与丙烯酸类单体共聚制备了一种新型聚羧酸类高效减水剂，试验结果表明，该聚羧酸类高效减水剂对水泥具有高度的分散作用，掺加量为0.25%，水灰比为0.29时，水泥净浆流动度可达302mm。     

聚羧酸系高效减水剂的合成及性能研究

采用溶液共聚合法,以AA、MAA、AMPS、DEM和MPEG1200MA等为原料合成了聚羧酸系高效减水剂,并用FTIR光谱表征了它的结构.详细研究了引发剂、磺酸盐、丙烯酸和马来酸二乙酯等因素对净浆流动度的影响;马来酸二乙酯的加入,减小了流动度损失.在折固掺量为0.3%、水灰比为0.29时,水泥净浆流动度可达275 mm,120 min内坍落度基本不变.     

聚醚型聚羧酸系减水剂的性能研究

采用改性聚醚F-108、HZ-004、丙烯酸为单体,在水溶液中通过氧化还原引发体系自由基聚合合成了一系列聚醚型聚羧酸减水剂.研究了不同分子量的主、侧链分子结构、不同聚合温度及引发剂加入方式等对减水剂水泥净浆分散性的影响关系.研究结果表明,最佳合成工艺条件为丙烯酸与活性大单体HZ-004的摩尔比为5:1,改性聚醚HZ-0...     

聚羧酸高性能减水剂对高含泥砂的相容性研究

目前混凝土中砂子含泥量的波动直接影响混凝土的坍落度大小和保留值。本文合成了三种聚羧酸系高性能减水剂母液,通过三者的复合解决了砂含泥量过高造成的工作性下降的问题,对聚羧酸系高性能减水剂在混凝土搅拌站的推广应用具有重要意义。     

BFJ聚羧酸高效减水剂与其他类减水剂复配研究

研究了聚羧酸系高效减水剂与氨基磺酸盐系、萘系、木钠系及脂肪族系4种减水剂的复合效应.氨基磺酸盐减水剂和聚羧酸减水剂复配,随着氨基磺酸盐减水剂掺量的增加,净浆流动度呈现出先降低后增加的趋势.在掺量是40%时,净浆流动度降低达到最小值100 mm,之后随着掺量的增加净浆流动度增大.萘系减水剂和聚羧酸减水剂复配.随着萘系减水剂掺量的增加,净浆流动度先明显降低,萘系减水剂30%掺量时达到最低140 mm,然后逐渐增加.复配后最佳减水率为21.3%.木钠减水剂与聚羧酸减水剂复配时,随着木钠减水剂掺量的增加,复配后减水能力先明显下降后急剧升高再逐渐下降.脂肪族减水剂与聚羧酸减水剂复配时,随着脂肪族减水剂掺量的增加,净浆流动度先降低后逐渐增加.当其掺量达60%以上时,净浆流动度达220 mm,减水率达到21.4%.     

机械化学法合成聚羧酸减水剂的表征与性能研究

采用机械化学法和水溶液聚合法合成一系列聚羧酸高性能减水剂(PCE),采用凝胶渗透色谱(GPC)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对其进行结构表征,并对其固含量和水泥净浆流动度进行测试。结果表明:机械化学法与水溶液聚合法制备的PCE分子量主峰出峰范围和官能团特征吸收峰一致,说明两种方法合成的PCE具有相似的分子结构。机械化学法反应30 min单体转化率可达到50.52%;合成的PCE固含量均在90%以上,远高于水溶液聚合法的39.16%;在掺量为0.30%,水灰比为0.29时,净浆流动度可达到260 mm以上,具有良好的减水分散作用。     

氧化还原引发体系合成聚羧酸系高效减水剂

采用自制的聚乙二醇单甲醚1500甲基丙烯酸酯（MPEG1500-MAA）和甲基丙烯酸（MAA）试剂,在不同引发体系下合成聚羧酸系高效减水剂。分别探讨了甲基丙烯磺酸钠（SMAS）、甲基丙烯酸（MAA）以及引发剂过硫酸铵（PASM）的掺量与减水剂分散性和分散保持性的关系,研究了过硫酸铵—亚硫酸氢钠、过硫酸铵—亚硫酸氢钠—亚铁盐和过氧化氢—亚硫酸氢钠—亚铁盐三种氧化还原引发体系中各组分掺量、反应温度对减水剂分散性及分散保持性的影响,确定了在氧化还原引发体系条件下,减水剂反应温度可降低到60℃左右,所合成的减水剂为水泥折固掺量0.3%,水灰比为0.29时,其净浆流动度达250～260mm,30min流动度保持率大于95%。     

一种新型粉剂聚羧酸减水剂的合成及性能评价

以丙烯酸和501醚类单体为主要原料,合成了一种新型聚羧酸减水剂粉剂,将其与市售聚羧酸粉剂A进行对比,发现在相同加量下,自制粉剂对应的水泥净浆流动度更大且保持性也更好;对自制产物进行红外测试可以发现该产物中具有各聚合单体官能团特征峰,表明合成产物为目标产物,同时对该产物进行GPC测试发现该产物只有一个峰出现,并没有其余峰存在,表明该合成过程中,反应原料转化率高;对自制粉剂和市售粉剂A进行混凝土实验,发现在保持混凝土坍落度一致条件下,自制粉剂具有更高的减水率和更好的保坍性能,对应的混凝土试块在3、7、28 d的抗压强度也更高。