聚羧酸減水劑單體的應用

2020年05月14日

減水劑是指在混凝土和易性及水泥用量不變條件下,能減少拌合物用水量、提高 混凝土強度;或在和易性及強度不變條件下,節約水泥用量的外加劑。減水劑是混凝土外加 劑中的最核心材料,是混凝土工程中應用最廣泛的外加劑品種,其用量占到外加劑總用量 的80%以上,已成為混凝土除水泥、砂、石、水以外的第五種組成部分。混凝土的工作性能由 可運輸、澆筑、搗實成型等施工作業,并能獲得質量均勻、密實的砼性能表示。由于我國地域遼闊、季節變化明顯、混凝土原材料差異大,新拌混凝土坍落度損失過大一直是困擾正常施工迫切需要解決的問題。當混凝土拌合物必須長時間運輸,尤其在氣候炎熱時,應盡可能地保持在初始的坍落度水平,以保證混凝土的順利運輸,泵送和澆筑工作。

緩釋型聚羧酸系減水劑的開發已經較為成熟,聚羧酸減水劑單體作為合成減水劑的主要原料,對減水劑性能的影響非常大。聚羧酸減水劑作為第三代減水劑, 由于它本身減水性能優良,可以在很大程度上降低混凝土中的用水量,對強度提升效果明顯,因此,在混凝土中的應用十分廣泛。

應用

聚羧酸減水劑單體用于制備減水劑。

CN201910444069公開了一種松香改性聚羧酸減水劑及其制備方法。通過對松香衍生物的羧基與醋酸乙烯酯進行酯交換得到含有雙鍵的松香改性的乙烯酯作為單體,和其它聚羧酸減水劑單體在水溶液中聚合,得到所述松香改性的聚羧酸減水劑。優選松香改性的乙烯酯在混合單體中的比例,制得的聚羧酸減水劑具有優異的性能,作為外加劑和水泥、混凝土拌合時,在0.12%低摻量下具有高減水率。同時,本發明提供的松香改性的聚羧酸減水劑對水泥、混凝土的流動性,抗壓強度也有較大提升。本發明提供的上述技術方案中,松香衍生物來源廣泛,成本低,綠色環保且可再生,具有很好的市場推廣價值。

制備

方法一、將經脫水干燥處理過的80g甲基烯丙醇預聚物催化劑溶液(分子量為500,催化劑氫氧化鉀濃度0.85‰,水分0.05%)、100g甲基烯丙醇(分子量為72.11)分別加入壓力式容器中,在氮氣置換完成后,開啟攪拌加熱至90℃,將3500g環氧乙烷(分子量為 44.05)迅速進入壓力式容器中,保持95~105℃進料反應,壓力維持0.3MPa以下,環氧乙烷 進料完畢后溫度維持95~105℃熟化2小時,降溫至65℃,快速加入3.0g醋酸,攪拌1小時后, 降溫制片即得寬分布聚羧酸系減水劑單體,采用色譜進行分析,分布系數為1.10。

方法二、一種改性聚羧酸減水劑單體的合成方式,包括以下步驟,

S1,包括的原料:由不飽和醇及其醇醚、紫蘇醇和堿性緩釋催化劑組成的混合起始劑;

S2,將由不飽和醇及其醇醚、紫蘇醇和堿性緩釋催化劑組成的混合起始劑混合在一起并放入反應器中,使用氮氣進行3次置換,然后在90℃的溫度、適當的壓力條件下滴加環氧化物進行聚合反應,反應結束后在反應溫度下熟化適當時間,加入適量酸調節PH;

S3,將得到的產物進行包裝后處理。

來源:石家莊市海森化工有限公司
石家莊市海森化工有限公司
馬立功
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