嵌段聚醚型減水劑的研制

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1、嵌段聚醚型減水劑的研制范雷(遼寧奧克化學(xué)股份有限公司,遼寧,遼陽,111003)摘要:以奧克公司的新型嵌段聚醚OXAB-505和馬來酸酐為主要聚合單體,通過水溶液自由基聚合,合成了一種高效減水劑。本文對馬來酸酐用量、醋酸乙烯酯用量、第四聚合單體用量進(jìn)行了考察,研究了各因素對減水劑應(yīng)用性能的影響,得出聚醚OXAB-505減水劑最佳合成工藝為:聚醚與馬來酸酐的摩爾比為1:2,聚醚與醋酸乙烯酯的摩爾比為1:3,AMPS與聚醚的摩爾比為1:4。關(guān)鍵詞:減水劑,不飽和嵌段聚醚,聚合Developmentofunsaturatedblockpolyether-type

2、superplasticizerFanlei,F(xiàn)uyang,Zhouli-ming,Liuzhao-bin,Zhujian-min(LiaoningOxiranchem.GROUPCO.,LTD,LiaoningLiaoyang111003)Abstract:ToOxiranchemanewtypepolyetherOXAB-505andmaleicanhydrideasthemainmonomer,ahighefficientwaterreducingagentwaspreparedthroughtheaqueoussolutionradicalpoly

3、merization.Inthispaper,dosageofmaleicanhydride,vinylacetateandthefourthmonomerwasinvestigatedandtheinfluenceofvariousfactorsonapplicationperformanceofwaterreducingagentwerestudied.Theresultsshowedthat,thebesttecnologywasasfollows:polyetherandmaleicanhydridemolarratioof1:2,polyethe

4、randvinylacetatemolarratioof1:3,AMPSandpolyethermolarratioof1:4.Keywords:Superplasticizer;Unsaturatedblockpolyether;Polymerization作者簡介:范雷(1975-),男,遼寧遼陽人,遼寧奧克化學(xué)股份有限公司,技術(shù)中心研發(fā)工程師,碩士學(xué)位,主要從事乙氧基化技術(shù)、聚羧酸共聚技術(shù)、非離子表面活性劑開發(fā)及應(yīng)用研究。E-mail:OX6956@163.COM1引言近年來,隨著國內(nèi)建筑業(yè)蓬勃發(fā)展,對混凝土高效減水劑的需求量逐年增加,我國建筑行業(yè)迫

5、切需要適應(yīng)國內(nèi)建筑市場及高性能混凝土技術(shù)的國產(chǎn)聚羧酸系減水劑產(chǎn)品。高性能混凝土技術(shù)決定于混凝土減水劑的研究與應(yīng)用水平,混凝土每一項(xiàng)特殊技術(shù)要求都離不開化學(xué)外加劑的技術(shù)更新。因此,合成新型聚羧酸系減水劑對提高我國外加劑的研究水平、推動(dòng)我國混凝土化學(xué)外加劑事業(yè)的跨越式發(fā)展都具有積極意義[1-4]。2實(shí)驗(yàn)2.1實(shí)驗(yàn)藥品嵌段聚醚OXAB-505,吊白塊,馬來酸酐,過硫酸銨,雙氧水,醋酸乙烯酯,NaOH。2.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備電熱套,四口燒瓶,電動(dòng)攪拌器,蠕動(dòng)泵,水泥砂漿攪拌機(jī)。砂漿減水率測定方法:采用GB/T8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》中砂漿減水率的測

6、定方法。2.3實(shí)驗(yàn)步驟在裝有溫度計(jì)、攪拌器的玻璃反應(yīng)容器中,裝入適量水、部分馬來酸酐和嵌段聚醚OXAB-505,攪拌下加熱到30℃使其溶解,然后加入雙氧水和酯類物質(zhì)接著在1h內(nèi)滴加剩余馬來酸酐和過硫酸銨水溶液,同時(shí)在2h內(nèi)滴加吊白塊水溶液。滴加完畢后,升溫到50℃熟化10min,降溫至40℃,用30%的氫氧化鈉溶液中和至PH值為5~6。即得到黃色減水劑成品。3結(jié)果與討論3.1馬來酸酐用量對減水劑應(yīng)用性能的影響固定其它比例不變,改變馬來酸酐用量。摻量均為0.2%的條件下,測試其對水泥砂漿性能的影響,結(jié)果見圖3.1,3.2圖3.1馬來酸酐用量與初始砂漿的關(guān)系由

7、圖可知,隨著馬來酸酐用量的增加,初始砂漿流動(dòng)度先增加后降低,在聚醚與馬來酸酐的摩爾比為1:2時(shí)達(dá)到最優(yōu)。這是因?yàn)樵黾玉R來酸酐的用量就是增加了減水劑分子上的羧基含量。而當(dāng)羧基含量增加時(shí)有利于減水劑分子在水泥顆粒表面的錨固,從而使初始砂漿增加。但是當(dāng)馬來酸酐用量繼續(xù)增加的時(shí)候,同時(shí)也增加了聚醚側(cè)鏈之間的距離,使減水劑分子的空間位阻效應(yīng)降低,因此繼續(xù)增加馬來酸酐的用量,減水劑產(chǎn)品的初始砂漿會(huì)隨之降低。圖3.2馬來酸酐用量與砂漿保持率的關(guān)系由圖可知,隨著馬來酸酐用量的增加,砂漿保持率先增加后降低,在聚醚與馬來酸酐的摩爾比為1:2時(shí)達(dá)到最優(yōu)。分析認(rèn)為這是因?yàn)樵诰酆戏?/p>

8、應(yīng)條件不變的情況下增加了馬來酸酐的用量就是增加了減水劑分子主鏈長度

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