聚羧酸高效水泥减水剂的合成及性能

采用先酯化后共聚的方法合成聚羧酸系减水剂,考察以甲基丙烯酸(MMA)和甲氧基聚乙二醇(MPEG)为原料酯化合成大单体甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MPEGMA)过程中阻聚剂对苯二酚用量、酸醇摩尔比、反应温度等对酯化率的影响.以大单体MPEGMA与马来酸酐、MMA和2丙烯酰胺基2甲基丙烷磺酸共聚合成聚羧酸类减水剂,考察减水剂合成过程中MPEG相对分子质量和引发剂过硫酸铵用量以及减水剂掺量对减水剂性能的影响.结果表明:阻聚剂质量分数为0.4%、酸醇摩尔比为1.5:1、反应温度为120℃时,酯化率可达到92.3%.当MPEG相对分子质量为1000、引发剂的质量分数为5%,合成的减水剂掺量质量分数为0.3%时,水泥的净浆流动度可达281mm.     

水溶液中共聚合成聚羧酸系高效减水剂及其性能

以活性大单体聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯(MPEGMA)、甲基丙烯酸、马来酸酐和烯丙基磺酸钠为原料,在水溶液中共聚合成聚羧酸系混凝土高效减水剂.考察了单体的摩尔配比、引发剂种类和用量以及甲氧基聚乙二醇(MPEG)分子量等合成条件对减水剂性能的影响.结果表明,最佳的减水剂合成条件为:马来酸酐、MPEGMA、甲基丙烯酸和烯丙基磺酸钠摩尔比为3:4:1:2,引发剂过硫酸铵用量为单体总质量的2.0%,MPEG分子量为1 300.在上述条件下制备得到的聚羧酸减水剂具有良好的分散性和保塑性,掺入该减水剂0.3%(质量分数)的水泥净浆流动度可达到290 mm.     

早强型聚羧酸系高分子减水剂的合成与应用

以聚乙二醇单甲醚衣康酸酯、聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯、N-[4-(磺酰胺)苯基]丙烯酰胺为聚合单体,采用大单体直接共聚法,合成早强型聚羧酸系高分子减水剂.对单体摩尔分数、引发剂用量、反应温度等反应条件进行系统考察,得到最佳合成工艺参数:聚乙二醇单甲醚衣康酸酯、聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯、N-[4-(磺酰胺)苯基]丙烯酰胺的摩尔分数分别为35%,35%,30%,引发剂用量为3%(占单体总量),反应温度80℃,反应时间5 h.与传统聚羧酸系高分子减水剂进行对比的实验结果显示,所合成的早强型聚羧酸系高分子减水剂在减水率及抗压强度等方面都有更好的效果.     

萘系高效减水剂添加剂的合成及作用机理研究

为提高萘系高效减水剂的分散稳定性，进行了以顺丁烯二酸聚乙二醇(400，1000)单酯、烯丙基磺酸钠等烯类单体为原料，经共聚合反应合成的聚羧酸型高分子表面活性剂，作为萘系高效减水剂的分散稳定剂的研究。研究了共聚物分子结构中单体种类、相对分子量及侧链长度对水泥净浆分散性及分散稳定性的影响，合成产物对水泥净浆基本无缓凝作用又可使砂浆减水率有所提高、砂浆扩展度保持值亦明显改善；对作用机理进行探讨，认为，掺加了所合成的聚羧酸共聚物的萘系高效减水剂，保留了萘系减水剂对水泥较高的分散性，又赋予水泥颗粒较好的分散稳定性，这是静电斥力与立体效应综合作用的结果。     

聚羧酸分子结构对水泥砂浆早强性能的影响

以甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)、甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(PMA45)为共聚单体,以过硫酸铵为引发剂,合成了一系列聚羧酸高效减水剂.通过测定硬化砂浆早期强度以及采用扫描电镜观察早期水泥石形貌,研究了不同原料配比对聚羧酸高效减水剂早强性能的影响.结果表明,聚羧酸高效减水剂早强性能随着PMA45用量的增...     

利用PA制备聚羧酸盐高效减水剂工艺

研究了利用活性大单体甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(PA)、甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)制备聚羧酸盐高效减水剂的合成工艺.通过对反应物料的配比、反应温度、反应时间及搅拌速度等实验条件的研究,确定了最佳合成工艺条件为n(MAA):n(MAS):n(PA)=2.50:0.75:(0.75～1.00),过硫酸铵质量分数为1%、反应温度为90℃、反应时间为4～5h、搅拌速度为280～350r/min.对合成的产品和市售产品进行性能比较测试,表明合成产品的性能优于市售产品.     

羧酸类共聚物AE减水剂的合成与分散性能研究

研究了以聚乙二醇醚接枝的不饱和酸共聚合成ＡＥ减水剂的方法及其分散性能,并对影响产物分散性能的几个因素进行了较为深入的研究。结果表明该合成方法成本低,与目前市面上的产品相比,操作简便,产品质量稳定,分散性能好。     

SM高效减水剂的研制

本文介绍了SM高效减水剂的合成试验，该产品的物理性能与国外同类产品的性能相近，已经达到甚至超过国家一级品减水剂的标准。     

聚羧酸系减水剂的合成及性能

以甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠等单体为主要原料,合成了含磺酸基、羧基、聚氧乙烯长侧链的聚羧酸高效减水剂。系统研究了反应单体摩尔比、引发剂用量、pH调节剂种类等因素对聚羧酸减水剂分散性能的影响,并对自制的XK聚羧酸减水剂结构进行了红外光谱表征及主要应用性能考察。     

溶剂酯化法制备甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚-750酯

通过溶剂酯化法制备了用于合成聚羧酸系高效混凝土减水剂的大分子单体甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚-750酯(MAAPEGME-750),讨论了酸醇物质的量比、催化剂量、阻聚剂量、反应时间及携水剂甲苯用量对聚乙二醇单甲醚酯化率的影响.结果表明,当酸醇比为1.8,催化剂量为聚乙二醇单甲醚质量的5%,阻聚剂用量为甲基丙烯酸质量的4%,反应时间为8 h,携水剂甲苯用量为聚乙二醇单甲醚质量的120%时反应酯化率最高.     

P（AA-co-MA）/PEG聚羧酸减水剂的合成及性能研究

以丙烯酸（AA）、马来酸酐（MA）和聚乙二醇（PEG）为原料,以过硫酸钾（KPS）为引发剂,通过原位酯化法合成P（AA-co-MA）/PEG三元共聚型聚羧酸减水剂,探讨各合成因素对减水剂性能的影响。研究表明,最佳合成工艺为：n（PEG）：n（AA）：n（MA）=1.0：1.2：1.0,引发剂用量为1.5%（相对PEG、AA和MA总物质的量分数）、聚合温度为80℃、反应时间为6h。此条件下制得的减水剂具有最优的水泥净浆流动度。     

新型保坍型聚羧酸系减水剂的合成及性能研究

采用水溶液聚合法,将烯丙基聚乙二醇(APEG)与丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)共聚合成聚羧酸系减水剂,探讨了AA与APEG的摩尔比、AM与APEG的摩尔比、MAS与APEG的摩尔比、反应浓度、加料方式、引发剂用量(相对于所有单体质量和的百分比)、共聚温度和反应时间对所合成聚羧酸系减水剂性能的影响.结果表明:采用最佳合成工艺参数制备的减水剂在掺量仅为水泥用量的0.8％(质量分数)时就具有良好的减水率、保坍性.     

聚醚类减水剂的合成及性能

采用自由基共聚的方法将甲基烯丙基聚氧乙烯醚、 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、 马来酸酐和丙烯酸4种单体合成一系列聚醚类高效减水剂, 并通过红外光谱、 核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱(GPC)确认产物结构、 分子量及其分布, 探讨单体配比与合成工艺, 考察减水剂的掺量和温度对水泥净浆流动度及减水率的影响,
 比较该减水剂在不同水泥应用中的适应性. 实验结果表明： 该聚醚类高效减水剂分散性较高, 初始与1 h后净浆流动度分别为310,300 mm, 减水率为35%; 在3种水泥应用中均表现优异.     

高酯化率MPEGAA大单体的合成

采用丙烯酸(AA)和聚乙二醇单甲醚(MPEG)为主要反应原料,通过逐步滴加带水剂甲苯的方法,研究其主要反应条件对酯化率的影响。在温度为90℃的条件下,制备的聚羧酸减水剂的活性大单体聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(MPEGAA)酯化率高达99.6%,双键保留率高达91.5%。测试了应用该大单体所合成的聚羧酸减水剂与几种水泥的适应性和分散保持性。     

梳形聚羧酸超塑化剂在水泥颗粒表面的吸附行为

研究了吸附溶液体系温度、pH值和电解质浓度等对甲基丙烯酸-甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MAA-MPEGMA)梳形聚羧酸共聚物在水泥颗粒表面的吸附行为的影响。聚羧酸共聚物在水泥颗粒表面的吸附呈Langmuir等温吸附模型。吸附量随着温度的升高而降低,表明聚羧酸共聚物在水泥颗粒表面的吸附是一个放热反应。根据Clausius-Clapeyron方程计算吸附热为17.4kJ/mol。聚羧酸共聚物在水泥颗粒表面的标准吸附自由能<0,吸附是自发的。吸附量随着体系pH值的增大、电解质浓度的增大而减小。红外光谱分析表明,聚羧酸共聚物在水泥颗粒表面的吸附是通过分子结构上羧基与Ca2+间的配合作用实现的,说明这种吸附是一种化学吸附。     

泥粉对聚羧酸减水剂水泥净浆流变性的影响

为探究泥粉和聚羧酸减水剂对水泥净浆流变性的影响,在掺入聚羧酸减水剂母液和两种复配助剂的基础上,分别外掺1%,2%,3%的高岭土型和蒙脱土型泥粉,并采用Bingham流变模型系统地研究泥粉掺量、种类和聚羧酸减水剂助剂对水泥净浆屈服应力及塑性粘度的影响规律.通过X射线(XRD)小角度衍射、总有机碳(TOC)、Zeta电位对宏观试验结果进行验证.结果表明:增大泥粉掺量可降低聚羧酸减水剂水泥净浆的流变性;高岭土型普通黏土对降低聚羧酸减水剂水泥净浆流变性的程度小于蒙脱土型膨润土;异戊烯基聚氧乙烯醚(TPEG类)保坍型助剂F1对水泥净浆流变性的促进作用大于异丁烯基聚氧乙烯醚(HPEG类)减水型助剂F2.     

复合型氨基磺酸系高效减水剂的合成和改性研究

实验合成了氨基磺酸系高效减水剂,同时对产物进行净浆流动度经时损失和砂浆减水率的试验.结果表明该产品对水泥的适应性较好,并能较长时间防止流动度损失,掺量为0.8%时,3h的净浆流动度仍在180mm以上.在已有的氨基磺酸系高效减水剂基础上,引入三种改性剂,经物理复配制成三种复合型氨基磺酸系高效减水剂,实验证明该产品具有掺量小而减水率高的特点,掺量为0.8%时,砂浆减水率达28.0%.     

聚羧酸减水剂对水泥浆结合氯离子性能的影响

从氯离子等温吸附、吸附动力学及吸附热力学3个方面,研究聚羧酸减水剂对水泥浆结合氯离子性能的影响,同时应用XRD微观测试技术研究其作用机理。结果表明:掺入聚羧酸减水剂使水泥浆体结合氯离子能力减弱,且水灰比越小,这种影响作用则越大;掺入聚羧酸减水剂的水泥浆体对氯离子的固化过程,短期内符合准一级动力学方程,表现为物理吸附,长期内符合准二级动力学方程,表现为化学结合,其中随着聚羧酸减水剂掺量的增大,吸附速率逐渐减小;聚羧酸减水剂使水泥浆结合氯离子过程中的自由能变、焓变和熵变都减小,且这个过程是自发、放热的;掺入聚羧酸减水剂主要影响水泥浆体对氯离子的物理吸附,对化学结合没有明显影响。     

缓释型聚羧酸减水剂的合成和性能研究

本文使用马来酸酐、丙烯酸羟乙酯和甲基烯丙基聚氧乙烯醚大单体通过水溶液自由基共聚法合成了一种缓释型聚羧酸减水剂,并讨论了原料配比和合成工艺对减水剂性能的影响.结果表明,当n（MA）∶n（TPEG）∶n（HEA）=3.5∶1∶1,引发剂用量为单体总质量的3.0％,反应温度为80℃,反应时间为4.5h,所合成的减水剂在掺量0.2％时,即使在35℃高温下,水泥净浆流动度初始达258 mm,1.5h时仅损失30 mm,达到了很好的缓释效果.