【摘 要】
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随着聚羧酸减水剂应用的发展,减水剂用聚醚单体技术日新月异,由于其稳定性未受到足够重视,给生产企业和用户带来了较大损失.本文简要介绍聚醚单体热不稳定性机理,指出了稳定性的影响因素,并首次提出稳定性快速试验的简易方法.通过简易快速的试验方法,用户可以快速判断聚醚单体的存储周期,避免造成不必要的损失.
【机 构】
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中冶建筑研究总院有限公司;河北国蓬建材有限公司
【出 处】
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第七届混凝土外加剂应用技术专业委员会年会
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随着聚羧酸减水剂应用的发展,减水剂用聚醚单体技术日新月异,由于其稳定性未受到足够重视,给生产企业和用户带来了较大损失.本文简要介绍聚醚单体热不稳定性机理,指出了稳定性的影响因素,并首次提出稳定性快速试验的简易方法.通过简易快速的试验方法,用户可以快速判断聚醚单体的存储周期,避免造成不必要的损失.
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本文研究了聚醚型聚羧酸减水剂(PC)在不同初始吸附质浓度、接触时间、温度、pH及硫酸根离子强度条件下在铝酸三钙(C3A)上的吸附.当吸附质浓度在0.5～1.5g/L时,吸附量在4min之后逐渐下降,并在1h左右接近平衡;温度的提高有助于PC的吸附;PC的吸附量会随着pH的升高而逐渐升高;随着硫酸根离子的比例逐渐提高,PC的吸附量会先迅速减小,然后逐渐趋于平缓.
采用自由基聚合反应,将相对分子质量为1000和5000的长短侧链的HPEG聚醚,以及丙烯酸等小分子共聚单体,在引发剂和链转移剂的作用下,合成一种长短侧链搭配的聚羧酸减水剂(PCE).通过调整长短侧链聚醚比例,获得较优的聚羧酸减水剂.通过红外、凝胶渗透色谱等方法对其聚羧酸结构进行分析,对其水泥分散性能和混凝土性能进行了系统评价.结果表明:采用高分子聚醚对其低分子聚醚进行少量稀释调节,当相对分子质量1
以聚醚胺(PN-220)和马来酸酐为原料,采用两步法合成聚醚胺类聚羧酸减水剂产品.当酰化时,马来酸酐和聚醚胺酸醚比为4,催化剂用量为0.3％,反应时间为3h,反应温度为100℃.酰化率可以达到95％;聚合时,丙烯酸和聚醚胺的酸醚比为2,温度控制在80℃时,产品混凝土性能最佳.与市售普通酯类和醚类聚羧酸减水剂产品相比,该减水剂相对分子质量分布更窄,减水率和强度更高,保坍性更好.
通过对不饱和活性端及聚醚侧链的结构设计,开发了OXHP系列不饱和聚醚单体.OXHP系列聚醚单体具有适宜的聚合活性及优良的性能,适用于聚羧酸系减水剂、保坍剂的常温和升温聚合工艺.通过聚合工艺调整,所合成的聚羧酸减水剂、保坍剂具有优异的减水和坍落度保持性能.此外,采用OXHP系列聚醚合成的聚羧酸减水剂所拌制的混凝土具有更为良好的和易性.
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采用Monte Carlo方法模拟了马来酸酐(MAn)与烯丙基聚乙二醇(APEG)共聚反应过程中任意转化率时的单体浓度、共聚组成和序列分布等参数,确定了共聚物实际组成与投料比的关系.借助模拟对聚合工艺进行优化,比较了一次投料法和基于Monte Carlo模拟的优化投料法反应各阶段所得产物的组成和性能的差别,结果表明,用Monte Carlo方法制备的MAn/APEG型聚羧酸减水剂共聚组成和序列分布