聚羧酸减水剂相关期货 聚羧酸减水剂价格走势
TPEG(608)聚羧酸减水剂的生产工艺
1.1原材料
丙烯酸(AA)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)、过硫酸铵(APS)均为市售化学试剂;聚氧乙烯基烯丙酯大单体,自制,其聚合度分别约为9、23、35;水泥,P.O42.5R,重庆腾辉江津水泥厂产。
1.2聚羧酸减水剂的合成方法
将丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠、过硫酸铵、聚氧乙烯基烯丙酯大单体分别用去离子水配成浓度为20%的水溶液。在装有搅拌器、回流冷凝管及温度计的三颈烧瓶中分批滴加单体及引发剂,滴加完毕后在75℃下保温反应一定时间。反应结束后,用浓度为20%的NaOH水溶液调节PH值至7~8,得到浓度约为20%的黄色或红棕色聚羧酸减水剂。
1.3正交试验设计
采用正交试验方法,通过改变丙烯酸(AA)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)、聚氧乙烯基烯丙酯大单体(PA)、过硫酸铵(APS)4个因素的用量,考察四因素在三水平下合成的聚羧酸减水剂对水泥净浆初始流动度及流动度经时损失的影响,从而确定聚羧酸减水剂的最佳合成配方。正交试验因素及水平见表1,表中引发剂APS用量为MAS、AA、PA等3种单体总质量的百分比。表2为不同实验组数对应的各因素水平。
1.4掺减水剂水泥净浆流动度测试方法
水泥净浆初始流动度按GB8077-2000《混凝土外加剂匀质性试验方法》中测定水泥净浆初始流动度的方法进行测试,W/C为0.29。
水泥净浆流动度经时损失的测试方法为:保持一定水灰比,加入一定量的聚羧酸减水剂,按GB8077-2000《混凝土外加剂匀质性试验方法》每隔一定时间测试水泥净浆的流动度。
2结果与分析
2.1减水剂掺量对水泥净浆初始流动度的影响
1~9组的3种聚羧酸减水剂(JH9、JH23、JH35)在不同掺量时对水泥净浆初始流动度的影响。
当减水剂掺量大于0.5%以后,增加减水剂掺量,水泥净浆初始流动度增大变缓。表明该聚羧酸减水剂的饱和掺量为水泥质量的0.5~0.8%。
2.2聚羧酸顷兄灶减水剂合成配方的确定
实验结果计算分析,可看出减水剂掺量为0.5%时四因素对水泥净浆初始流动度影响的显著程度。聚羧酸减水剂合成时各因素对水泥净浆初始流动度影响的极差分析见表)(减水剂掺量为0.5%)。
2.2.1聚羧酸减水剂JH9合成配方的确定
由表4可知:(1)在设计的原料用量范围内,掺JH9的水泥净浆初始流动度随MAS、AA用量的增加而增加,随PA和APS用量的增加而下降;(2)由极差R可知,四因素对尘纤水泥净浆初始流动度影响均较显著,影响程度从大到小依次为:PA、APS、AA、MAS;(3)JH9的较佳合成配方为:MAS:AA:PA(摩尔)=1.5:(5.0~7.0):(1.0~1.25),APS的用量为15%。
在三水平下所合成的JH9聚羧酸减水剂对水泥净浆流动度经时损失的影响。图1中的水泥净浆流动度为各因素分别在三水平下的算术平均值,减水剂掺量为水泥质量的0.8%(图2和图3与此相同)。
MAS用量对水泥净浆的初始流动度影响不大,但增大MAS用量有利于水泥净浆流动度的保持,MAS用量为1.0~1.5mol时,水泥净浆流动度经时损失曲线基本接近,因此,MAS用量取1.0~1.5mol为宜;增大AA用量对水泥净浆初始流动度有利,但PA用量过大对水泥净浆的流动度保持不利,AA用量取5.0mol为宜;PA用量对水泥净浆流动度的保持有一最佳值,雀扮PA用量取1.25mol为宜;APS在三水平下对水泥净浆流动度经时损失影响较小,APS用量可取15%~25%。
综合考虑JH9掺量为0.5%时对水泥净浆初始流动度和掺量为0.8%时对水泥净浆流动度经时损失的影响,JH9的最佳合成配方为:MAS:AA:PA(摩尔)=1.5:5.0:1.25,APS用量为15%。
2.2.2聚羧酸减水剂JH23合成配方的确定
水泥净浆初始流动度随MAS、PA、APS用量增加而下降,随AA用量增加而增大。由极差R可知,四因素对水泥净浆初始流动度影响均较显著,影响程度从大到小依次为AA、APS、PA、MAS。较佳合成配方为:MAS:AA:PA(摩尔)=(0.5~1.5):5.0(1.0~1.25),APS用量15%。图2为四因素在三水平下所合成的聚羧酸减水剂JH23对水泥净浆流动度经时损失的影响。
MAS用量对水泥净浆初始流动度的影响不大,但增大MAS用量有利于水泥净浆流动度的保持,MAS用量取1.5mol为宜;AA用量为5.0~7.0时对水泥净浆初始流动度影响不大,但AA用量过大不利于水泥净浆流动度的保持,AA用量在3.0~5.0mol时的水泥净浆经时损失基本接近,AA用量取5.0mol为宜;PA用量对水泥净浆初始流动度的影响相差不大,PA用量为1.25mol和1.5mol时对水泥净浆的流动度保持较好,PA用量取1.25~1.5mol为宜;APS用量为15%时,水泥净浆的初始流动度大,经时损失小。
综合前述,可得出聚羧酸减水剂JH23的最佳合成配方与JH9的相同。
2.2.3聚羧酸减水剂JH35合成配方的确定
由表4可知,四因素在所设计的三水平下合成的聚羧酸减水剂JH35掺入水泥净浆中,所测水泥净浆的初始流动度相差不大。从极差R可知,合成JH35时各因素对水泥净浆初始流动度的影响均不及合成JH9和JH23时显著,影响程度稍大的为AA的用量。图3为四因素在三水平下所合成的JH35对水泥净浆流动度经时损失的影响。
MAS用量对水泥净浆初始流动度及流动度经时损失的影响均不大,MAS用量可取0.5~1.5mol;AA用量过少,初始流动度小,AA用量过大,流动度经时损失大,AA用量以5.0mol为宜;PA用量对水泥净浆的初始流动度的影响不大,PA用量为1.00mol时,在经时60min前的流动度明显高于用量为1.25和1.5mol时的流动度,而PA用量为1.25mol时的经时流动度始终大于用量为1.5mol时的流动度,因此用量PA可取1.25~1.5mol;APS用量为15%时,初始流动度大,且流动度经时损失小,APS取15%为宜。
综合前述,聚羧酸减水剂JH35的最佳合成配方为:MAS:AA:PA(摩尔)=1.0:5.0:1.0,APS用量为15%。
2.3采用最佳配方合成的减水剂对水泥净浆流动度的影响
减水剂对水泥颗粒的分散作用与其分子结构及形态有关,水泥净浆的流动度经时损失主要与水泥粒子表面减水剂分子吸附层的立体斥力有关。对于该聚羧酸减水剂,水泥净浆分散性保持的机理还在于减水剂分子中聚醚侧链以酯键的形式与主链连接,在碱性环境中发生分解,缓慢释放羧基,二次补充作用于水泥粒子间的静电斥力,使水泥净浆流动度的损失得到有效控制。
聚羧酸减水剂JH9、JH23、JH35的侧链长度不同,空间位阻效应不同,对水泥净浆分散性及分散保持性也就不同。图4为JH9、JH23、JH35在不同掺量时对水泥净浆初始流动度的影响。图5为掺JH9、JH23、JH35(掺量均为水泥质量的0.5%)对水泥净浆流动度经时损失的影响。
不同侧链长度的聚羧酸减水剂JH9、JH23、JH35在不同掺量下对水泥净浆初始流动度影响相差不大。
掺聚羧酸减水剂JH23、JH35的水泥净浆的经时损失小,尤以JH23聚羧酸减水剂为佳;而掺JH9的水泥净浆流动度经时损失大。可见侧链较长的聚羧酸减水剂对水泥净浆的流动度保持有利。这是因为多羧酸系共聚物为梳形柔性吸附,其疏水基团吸附在水泥颗粒表面,聚醚侧链向外伸展,侧链较长的聚羧酸减水剂的空间位阻比侧链较短的聚羧酸减水剂的大,同时因为聚羧酸减水剂中的侧链以酯键的形式与主链连接,在碱性环境中发生缓慢分解而释放羧基,侧链较长的聚羧酸减水剂羧基释放时间相对较长,从而使流动度经时损失小,有利于流动度保持。
3结论
(1)尽管磺酸基具有较强的吸附能力和分散性,具有较强的表面活性,有利于减水剂分子在水泥颗粒上吸附,提高动电位,但MAS用量越多,对水泥颗粒的分散性并非越大。
(2)AA用量较大时对提高水泥净浆的分散性有利,但对分散性的保持不利。
(3)引发剂过硫酸铵用量过大,对水泥净浆的分散性及分散性的保持不利。这是由于引发剂用量愈大,减水剂分子量愈小,分子链愈短。短的分子链对水泥净浆分散性及分散性保持不利。
(4)PA用量较大时,对水泥净浆的初始流动度不利,但有利于流动度保持。
(5)合成不同侧链长度的聚羧酸减水剂,其最佳配比不尽相同。对于聚羧酸减水剂JH9和JH23其最佳配比为:MAS:AA:PA(摩尔)=1.5:5.0:1.25,APS用量为15%;JH35的最佳配比为MAS:AA:PA(摩尔)=1.0:5.0:1.0,APS用量为15%。。
(6)在最佳配比下合成的JH23、JH35聚羧酸减水剂有较好的初始流动度且流动度经时损失小,尤以JH23为佳。聚羧酸减水剂JH9的经时损失大。
聚羧酸减水剂合成的原料有哪些
材料:丙烯酸(AA)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)、过硫酸铵(APS)、聚氧乙烯基烯丙酯大单体
合成方法:将丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠、过硫让渣酸铵、聚氧乙烯基烯丙酯大单体分别用去离子水配成浓度为20%的水溶液.在装有搅拌器、回流冷凝管及温度计的三颈烧瓶中分批滴加单体及引发剂,滴加完毕后在75℃下保温反应一定时间搜敬.反应结束后,用浓度为20%的NaOH水溶液调节PH值至7~8,得到浓度约为20%的黄色或坦漏悄红棕色聚羧酸减水剂.
聚羧酸减水剂和水泥的净浆流动度损失多少为相容性合格
聚羧酸减水剂配方合成实验结果与分析
一、减水剂掺量对水泥净浆初始流动度的影响
表3为对在表2中1~9组的3种聚羧酸减水剂(JH9、JH23、JH35)在不同掺量时对水泥净浆初始流动度的影响。
由表3可知,当减水剂掺量大于0.5%以后,增加减水剂掺量,水泥净浆初始流动度增大变缓。表明该聚羧酸减水剂的饱和掺量为水泥质量的0.5~0.8%。
二、聚羧酸减水剂合成配方的确定
通过对表3的实验结果计算分析,可看出减水判镇剂掺量为0.5%时四因素对水泥净浆初始流动度影响的显著程度。聚羧酸减水剂合成时各因素对水泥净浆初始流动度影响的极差分析见表)(减水剂掺量为0.5%)。
1、聚羧酸减水剂JH9合成配方的确定
由表4可知:(1)在设计的原料用量范围内,掺JH9的水泥净浆初始流动度随MAS、AA用量的增加而增加,随PA和APS用量的增加而下降;(2)由极差R可知,四因素对水泥净浆初始流动度影响均较显著,影响程度从大到小依次为:PA、APS、AA、MAS;(3)JH9的较佳合成配方为:MAS:AA:PA(摩尔)=1.5:(5.0~7.0):(1.0~1.25),APS的用量为15%。
图1为四因素在三水平下所合成的JH9聚羧酸减水剂对水泥净浆流动度经时损失的影响。图1中的水泥净浆流动度为各因素分别在三水平下的磨前算术平均值,减水剂掺量为水泥质量的0.8%(图2和图3与此相同)
由图1可知,MAS用量对水泥净浆的初始流动度影响不大,但增大MAS用量有利于水泥净浆流动度的保持,MAS用量为1.0~1.5mol时,水泥净浆流动度经时损失曲线基本接近,因此,MAS用量取1.0~1.5mol
为宜;增大AA用量对水泥净浆初始流动度有利,但PA用量过大对水泥净浆的流动度保持不利,AA用量取5.0mol为宜;PA用量对水泥净浆流动度的保持有一最佳值,PA用量取1.25mol为宜;APS在三水平下对水泥净浆流动度经时损失影响较小,APS用量可取15%~25%。
综合考虑JH9掺量为0.5%时对水泥净浆初始流动瞎冲清度和掺量为0.8%时对水泥净浆流动度经时损失的影响,JH9的最佳合成配方为:MAS:AA:PA(摩尔)=1.5:5.0:1.25,APS用量为15%。
2、聚羧酸减水剂JH23合成配方的确定
由表4可知,水泥净浆初始流动度随MAS、PA、APS用量增加而下降,随AA用量增加而增大。由极差R可知,四因素对水泥净浆初始流动度影响均较显著,影响程度从大到小依次为AA、APS、PA、MAS。较佳合成配方为:MAS:AA:PA(摩尔)=(0.5~1.5):5.0(1.0~1.25),APS用量15%。图2为四因素在三水平下所合成的聚羧酸减水剂JH23对水泥净浆流动度经时损失的影响。
由图2可知,MAS用量对水泥净浆初始流动度的影响不大,但增大MAS用量有利于水泥净浆流动度的保持,MAS用量取1.5mol为宜;AA用量为5.0~7.0时对水泥净浆初始流动度影响不大,但AA用量过大不利于水泥净浆流动度的保持,AA用量在3.0~5.0mol时的水泥净浆经时损失基本接近,AA用量取5.0mol为宜;PA用量对水泥净浆初始流动度的影响相差不大,PA用量为1.25mol和1.5mol时对水泥净浆的流动度保持较好,PA用量取1.25~1.5mol为宜;APS用量为15%时,水泥净浆的初始流动度大,经时损失小。
综合前述,可得出聚羧酸减水剂JH23的最佳合成配方与JH9的相同。
3、聚羧酸减水剂JH35合成配方的确定
由表4可知,四因素在所设计的三水平下合成的聚羧酸减水剂JH35掺入水泥净浆中,所测水泥净浆的初始流动度相差不大。从极差R可知,合成JH35时各因素对水泥净浆初始流动度的影响均不及合成JH9和JH23时显著,影响程度稍大的为AA的用量。图3为四因素在三水平下所合成的JH35对水泥净浆流动度经时损失的影响。
由图3可知,MAS用量对水泥净浆初始流动度及流动度经时损失的影响均不大,MAS用量可取0.5~1.5mol;AA用量过少,初始流动度小,AA用量过大,流动度经时损失大,AA用量以5.0mol为宜;PA用量对水泥净浆的初始流动度的影响不大,PA用量为1.00mol时,在经时60min前的流动度明显高于用量为1.25和1.5mol时的流动度,而PA用量为1.25mol时的经时流动度始终大于用量为1.5mol时的流动度,因此用量PA可取1.25~1.5mol;APS用量为15%时,初始流动度大,且流动度经时损失小,APS取15%为宜。
综合前述,聚羧酸减水剂JH35的最佳合成配方为:MAS:AA:PA(摩尔)=1.0:5.0:1.0,APS用量为15%。
三、采用最佳配方合成的减水剂对水泥净浆流动度的影响
减水剂对水泥颗粒的分散作用与其分子结构及形态有关,水泥净浆的流动度经时损失主要与水泥粒子表面减水剂分子吸附层的立体斥力有关。对于该聚羧酸减水剂,水泥净浆分散性保持的机理还在于减水剂分子中聚醚侧链以酯键的形式与主链连接,在碱性环境中发生分解,缓慢释放羧基,二次补充作用于水泥粒子间的静电斥力,使水泥净浆流动度的损失得到有效控制。
聚羧酸减水剂JH9、JH23、JH35的侧链长度不同,空间位阻效应不同,对水泥净浆分散性及分散保持性也就不同。图4为JH9、JH23、JH35在不同掺量时对水泥净浆初始流动度的影响。图5为掺JH9、JH23、JH35(掺量均为水泥质量的0.5%)对水泥净浆流动度经时损失的影响。由图4可知,不同侧链长度的聚羧酸减水剂JH9、JH23、JH35在不同掺量下对水泥净浆初始流动度影响相差不大。
由图5可知,掺聚羧酸减水剂JH23、JH35的水泥净浆的经时损失小,尤以JH23聚羧酸减水剂为佳;而掺JH9的水泥净浆流动度经时损失大。可见侧链较长的聚羧酸减水剂对水泥净浆的流动度保持有利。这
是因为多羧酸系共聚物为梳形柔性吸附,其疏水基团吸附在水泥颗粒表面,聚醚侧链向外伸展,侧链较长的聚羧酸减水剂的空间位阻比侧链较短的聚羧酸减水剂的大,同时因为聚羧酸减水剂中的侧链以酯键的形式与主链连接,在碱性环境中发生缓慢分解而释放羧基,侧链较长的聚羧酸减水剂羧基释放时间相对较长,从而使流动度经时损失小,有利于流动度保持。
四、聚羧酸减水剂配方合成实验结论
1、尽管磺酸基具有较强的吸附能力和分散性,具有较强的表面活性,有利于减水剂分子在水泥颗粒上吸附,提高动电位,但MAS用量越多,对水泥颗粒的分散性并非越大。
2、AA用量较大时对提高水泥净浆的分散性有利,但对分散性的保持不利。
3、引发剂过硫酸铵用量过大,对水泥净浆的分散性及分散性的保持不利。这是由于引发剂用量愈大,减水剂分子量愈小,分子链愈短。短的分子链对水泥净浆分散性及分散性保持不利。
4、PA用量较大时,对水泥净浆的初始流动度不利,但有利于流动度保持。
5、合成不同侧链长度的聚羧酸减水剂,其最佳配比不尽相同。对于聚羧酸减水剂JH9和JH23其最佳配比为:MAS:AA:PA(摩尔)=1.5:5.0:1.25,APS用量为15%;JH35的最佳配比为MAS:AA:PA(摩尔)=1.0:5.0:1.0,APS用量为15%。。
6、在最佳配比下合成的JH23、JH35聚羧酸减水剂有较好的初始流动度且流动度经时损失小,尤以JH23为佳。聚羧酸减水剂JH9的经时损失大。
什么是pc型聚羧酸减水剂
PC型聚羧酸减水剂
聚羧酸减水剂,是以羧酸类接枝聚合物为主体的复合添加剂粗好,具有大减水、高保坍、高增强等功能,特别适用于配制高耐久、高流态、高保坍、高强以及对外观质量要求高的混凝土工程。
一、特点:
1、较高的减水作用,低掺量可达到高减水率,减水率20~30%。
2、改善混凝土工作性,良好的和易性、泵送性能。
3、良好的坍落度保持性能。
4、高强度增长,增加早期的强度发展,提高混凝土后期强度。
5、更强的塑化和分散水泥颗粒作用。
6、可以在极低水灰比下使用,如生产C100。陪厅
7、降低混凝土收缩。
8、降低混凝土的碳化率和氯离子侵蚀。
9、较低的碱含量(<1.0%]。
10、增加混凝土的密实性,改善混凝土的外观质量。
11、混凝土具有良好的触变性,易于施工。
12、良好的引气性能,混凝土含气量在2.0~3.0%,有利于混凝土耐久性能的提高。
13、降低原材料成本。
二、主要技术性能指标
1、大减水,混凝土减水率最高可达35%以上。混凝土早、后期强度高,混凝土塌落度损失特别小或几乎不损失,有高流动可泵性,对各种水泥和掺合料的适应性特别好;
2、高增强,混凝土3d抗压强度提高50~120%,28d抗压强度提高40~80%,90d抗压强度提高30~50%;
3、高保坍,混凝土2h坍落度基本不损失,且几乎不受温度变化的影响;
4、和易性好,抗泌水、抗离析性能好,混凝土泵送阻力小,便于输送;混凝土表芦凳隐面无泌水、无大气泡、色差小、混凝土外观质量好;
5、碱含量低。几乎不含氯盐和硫酸钠,无毒、不燃;
6、不含氯离子,对钢筋无腐蚀性;
7、抗冻融能力和抗碳化能力较普通混凝土显著提高;混凝土28d收缩率较萘系类高效减水剂降低20%以上;
8、产品适应性强,适应于多种规格、型号的水泥,尤其适宜与优质粉煤灰、矿渣等活性掺合料相配伍制备高耐久性、自密实等高性能混凝土。尤其适用于大掺量矿粉和粉煤灰的混凝土,使用后可获得高强(C80或以上),高弹性模量、高抗渗性,低收缩徐变和良好耐久性的高性能混凝土,而且对钢筋没有锈蚀危害;
9、产品性能稳定,长期贮存不分层、无沉淀,冬季无结晶;
10、产品无毒无污染,不含甲醛,对环境安全。
三、用量:
常用掺量(按重量计)为胶凝材料用量的0.6~1.2%,配制超高强混凝土时,掺量可提高到1.3~1.8%;
四、注意事项:
1、显效时间较萘系外加剂稍长,搅拌及测试坍落度时注意。
2、与萘系外加剂比较,出站时坍落度控制上可不考虑或少考虑坍落度损失,坍落度损失小,1h几乎无损失或很小(骨料吸水除外)。
3、用量比萘系外加剂约少20%~30%,站外调灰时应注意。
4、不能与松香皂类引气剂同时使用。
5、不能长时间使用金属容器装载可用PE、PVC、FRP等容器。
6、不可与萘系外加剂混合使用,否则将导致性能明显降低。
7、要求精确计量,过掺会导致离析泌水,且凝结时间过长,特征与萘系外加剂相似。
8、对不同水泥适应性不同。
9、对水的敏感性强。
10、对原材料中的含泥量敏感,当砂的含泥量超过4%时聚羧酸类外加剂减水效果明显降低,大大低于萘系外加剂。
11、低掺量时应注意混凝土缓凝的要求,可采用两种缓凝时间不同的外加剂,根据需要使用。
五、包装:
1、本品为棕色透明水样液体。采用塑料桶装,每桶净重66㎏;
2、本品以原装桶密封可存放保用一年,贮存期内注意保持本产品免受霜冻
http://cn.made-in-china.com/china-products/productviewgqKnXpxARmRl/%E8%81%9A%E7%BE%A7%E9%85%B8%E5%87%8F%E6%B0%B4%E5%89%82%EF%BC%8DPC%E5%9E%8B.html