聚羧酸减水剂生产工艺
浅谈聚羧酸系高效减水剂的作用机理及合成工艺
浅谈聚羧酸系高效减水剂的作用机理及合成工艺近几十年来，我国的混凝土工程技术取得了很大进步，高性能混凝土、自密实混凝土的应用越来越广泛，因此，对高效减水剂的要求也越来越高。
聚羧酸系高效减水剂是近几年发展的新型高效减水剂，其主要成分为聚羧酸盐或脂的聚合物，其分散能力强，减水率高，对水泥的适应性好，将是今后高效减水剂研究和发展的重点。
研究开发新型的聚羧酸系减水剂受到国内外广泛关注，代表了高效减水剂的主要发展方向。
1、聚羧酸系高效减水剂的作用机理聚羧酸系减水剂由于其优异性能而引起业内广泛的关注。
为了有效开发这一类型的减水剂，对其减水机理的研究非常重要。
减水剂分散减水机理主要包括以下几个方面。
1.1水化膜润滑作用。
聚羧酸减水剂由于分子结构中存在具有亲水性的极性基，可使水泥颗粒表面形成一层具有一定机械强度的溶剂化水膜。
水化膜的形成可破坏水泥颗粒的絮凝结构，释放包裹于其中的拌合水，使水泥颗粒充分分散，并提高了水泥颗粒表面的润湿性，同时对水泥颗粒及骨料颗粒的相对运动具有润滑作用，所以在宏观上表现为新拌混凝土流动性增大，和易性好。
1.2静电斥力作用。
水泥颗粒的稳定性主要由静电斥力和范德华引力的平衡来决定。
减水剂加入到新拌混凝土中，其中的负离子就会在水泥粒子的正电荷的作用下定向吸附在水泥颗粒表面，形成扩散双电层的离子分布，使得水泥颗粒表面带上电性相同的电荷，产生静电斥力，使水泥颗粒絮凝结构解体，颗粒相互分散，释放出包裹于絮团中的自由水，从而有效地增大拌合物的流动性。
1.3空间位阻作用。
一般认为所有的离子聚合物都会引起静电斥力和空间位阻斥力两种作用力，聚羧酸类减水剂吸附在水泥颗粒表面，虽然使水泥颗粒的负电位降低较小，静电斥力较小，但是由于其主链与水泥颗粒表面相连，支链则延伸进入液相形成较厚的聚合物分子吸附层，从而具有较大的空间位阻斥力，所以在掺量较小的情况下便对水泥颗粒具有显著的分散作用。
1.4引气隔离“滚珠”作用。
粉体聚羧酸减水剂工艺
粉体聚羧酸减水剂工艺概述粉体聚羧酸减水剂是一种用于混凝土制备的添加剂，能够显著减少混凝土的水泥用量，提高混凝土的流动性和可泵性，同时保持其强度和耐久性。
本文将介绍粉体聚羧酸减水剂的工艺，包括生产、应用和质量控制等方面的内容。
一、粉体聚羧酸减水剂的生产工艺1. 原材料选择粉体聚羧酸减水剂的主要原料是聚羧酸醚单体和一些辅助材料，如稳定剂、助剂等。
原材料的选择对产品的性能和质量起着至关重要的作用。
2. 反应合成将聚羧酸醚单体与辅助材料按一定比例混合后，在一定温度下进行缩聚反应，生成聚羧酸醚聚合物。
反应过程需要控制好温度、反应时间和搅拌速度等参数，以确保产品的稳定性和一致性。
3. 干燥和粉碎反应合成后的聚羧酸醚聚合物需要进行干燥处理，以去除残余的溶剂和水分。
干燥后的产物需要经过粉碎处理，得到细粉体聚羧酸减水剂。
二、粉体聚羧酸减水剂的应用工艺1. 混凝土配制在混凝土的配制中添加粉体聚羧酸减水剂时，需要根据混凝土的设计强度、工作性能和施工要求等因素进行合理的剂量控制。
一般情况下，根据试验和经验选择合适的投加量，将粉体聚羧酸减水剂与混凝土的其它材料一同投入搅拌机进行搅拌。
2. 混凝土施工添加粉体聚羧酸减水剂的混凝土在施工过程中应注意控制水灰比和搅拌时间，以保证混凝土的流动性和可泵性。
同时，需要合理调整配合比和施工工艺，以确保混凝土的性能和质量满足要求。
3. 质量控制粉体聚羧酸减水剂的质量控制包括原材料的采购和检验、生产过程的监控和调整、产品的质检和包装等环节。
在生产过程中，需要严格控制反应条件和工艺参数，确保产品的稳定性和一致性。
同时，对成品进行严格的质检，确保产品符合相关标准和要求。
三、粉体聚羧酸减水剂工艺的优势和应用前景1. 优势粉体聚羧酸减水剂具有良好的流动性、可泵性和保水性能，能够显著提高混凝土的工作性能和施工效率。
同时，由于减少了水泥的用量，可以降低混凝土的成本，并减少对环境的影响。
2. 应用前景粉体聚羧酸减水剂在混凝土工程中的应用前景广阔。
聚羧酸减水剂生产工艺的制作方法
图片简介:本技术介绍了一种聚羧酸减水剂生产工艺，在常温状态下，往反应箱内加入占总溶液总比重20％50%的聚醚时，后加入占总溶液总比重30%71.7％的水进行溶解，自由基聚合：往进行溶解后的溶液内滴加占总溶液总比重3％7.5%的丙烯酸，滴加完毕后开始滴加占总溶液总比重0.3％的巯基乙酸，接枝反应：对经过自由基聚合的溶液进行加热直到8085摄氏度，开始滴加一个半小时的混合物，所述混合物由占总溶液总比重0.5％过硫酸铵和占总溶液总比重4.5％10.5%水混合而成，保温：将经过接枝反应中的溶液在80摄氏度下，保温一个半小时至两个小时。
技术要求1.一种聚羧酸减水剂生产工艺，其特征在于：在常温状态下，往反应箱（1）内加入占总溶液总比重20％-50%的聚醚时，后加入占总溶液总比重30%-71.7％的水进行溶解，自由基聚合：往进行溶解后的溶液内滴加占总溶液总比重3％-7.5%的丙烯酸，滴加完毕后开始滴加占总溶液总比重0.3％的巯基乙酸，接枝反应：对经过自由基聚合的溶液进行加热直到80-85摄氏度，开始滴加一个半小时的混合物，所述混合物由占总溶液总比重0.5％过硫酸铵和占总溶液总比重4.5％-10.5%水混合而成，保温：将经过接枝反应中的溶液在80摄氏度下，保温一个半小时至两个小时；其中，所述的反应箱（1）侧壁上设有出料管（11），所述反应箱（1）设有加热块（13），所述反应箱（1）内设有传动轴（14），所述传动轴（14）上设有搅拌杆（141），所述反应箱（1）侧壁上设有保温层（12），所述反应箱（1）顶部设有多个进料口（15），所述反应箱（1）顶部设有多个与所述进料口（15）相配合的连接管（3），所述连接管（3）顶部设有储料箱（2），所述连接管（3）侧壁上设有第一通槽，所述第一通槽内设有固定板（31），所述连接管（3）内设有支撑板（5），所述支撑板（5）上设有连接轴（4），所述连接轴（4）穿设于所述储料箱（2）内，所述支撑板（5）底部设有导块（55），所述支撑板（5）上设有下料口（54），所述下料口（54）设于所述导块（55）上方；在制备聚羧酸减水剂时，将聚醚和水加入到反应箱（1）内，传动轴（14）带动搅拌杆（141）转动，聚醚与水在反应箱（1）内混合；将丙烯酸放入到其中一个储料箱（2）内，再将巯基乙酸、硫酸铵和水的混合物放入另外的储料箱（2）内，推动连接轴（4）带动支撑板（5）移动，根据需要滴加的量确定支撑板（5）的位置；当支撑板（5）位置确定后，储料箱（2）内的液体进入到连接管（3）内，连接管（3）内的液体从下料口（54）处往下运动，液体粘沿导块（55）往下滑落，将液体滴入到反应箱（1）内，根据先后顺序依次将相应的液体加入到反应箱（1）内，当聚羧酸减水剂制备完成后，将聚羧酸减水剂出料管（11）内排出，获得初成品聚羧酸减水剂。
聚羧酸减水剂生产工艺
二、聚羧酸系高性能减水剂合成工艺简介。
聚羧酸系高性能减水剂目前主要存在聚酯类和聚醚类两大主流产品。聚 酯类：包括酯化和聚合两个过程。聚醚类：只有聚合一个过程。
（一）、聚酯类聚羧酸系高性能减水剂合成工艺。
（3）、中和反应，将反应好的聚合物降温至50C以下，边搅拌边加入片 碱100kg，调节PH值6—乙反应完成，得到含固量为30%勺聚酯类聚羧酸系高 性能减水剂成品。
（二）、聚醚类聚羧酸系高性能减水剂合成工艺
（1）、合成工艺简图：
聚合反应―中和反应―成品
（2）、反应过程如下：
1、聚合反应：计量维生素C:,疏基乙酸：，配以580kg去离子水，泵 入滴定罐A备用，是为A料。计量丙烯酸，配以44kg去离子水，泵入滴定罐B备用，是为B料。往反应釜内加入去离子水930kg，烯丙醇聚氧乙烯醚1800kg,由室温升至55C，加入双氧水（配114kg去离子水），同时滴定A B料，B料3小时滴定完，A料小时滴定完，保温1小时。（温度控制60±2C）。
聚羧酸减水剂生产工艺
一、引言
一般认为， 减水剂的发展分为三个阶段： 以木质素磺酸钙为代表的第一代普通减 水剂阶段； 以萘系为代表的第二代高效减水剂阶段； 以聚羧酸系为代表的第三代 高性能减水剂阶段。
与传统的减水剂相比，聚羧酸系高性能减水剂有很多特点：1.在合成工艺上，聚 羧酸系高性能减水剂采用不饱和单体共聚合成而不是传统减水剂使用的缩聚合 成，因此该类减水剂的合成原料非常之多，通常有聚乙二醇、 （甲基）丙烯酸、 烯丙醇聚氧乙烯醚等。2.在分子结构上， 聚羧酸系高性能减水剂的分子结构是线 形梳状结构， 而不是传统减水剂单一的线形结构。 该类减水剂主链上聚合有多种 不同的活性基团，如羧酸基团（一COOH羟基基团（一0H、磺酸基（一S03Na等，可以产生静电斥力效应；其侧链带有亲水性的非极性活性基团，具有较高的 空间位阻效应。由于其广泛的原料来源，独特的分子结构，故而具有前两代减水 剂不可比拟的优点，加上在合成过程中不使用甲醛，属绿色环保产品，因此，已 成为混凝土外加剂研究领域的重点和热点之一。
聚羧酸减水剂生产工艺
聚羧酸减水剂生产工艺一、引言一般认为，减水剂的发展分为三个阶段：以木质素磺酸钙为代表的第一代普通减水剂阶段；以萘系为代表的第二代高效减水剂阶段；以聚羧酸系为代表的第三代高性能减水剂阶段。
与传统的减水剂相比，聚羧酸系高性能减水剂有很多特点：1.在合成工艺上，聚羧酸系高性能减水剂采用不饱和单体共聚合成而不是传统减水剂使用的缩聚合成，因此该类减水剂的合成原料非常之多，通常有聚乙二醇、（甲基）丙烯酸、烯丙醇聚氧乙烯醚等。
2.在分子结构上，聚羧酸系高性能减水剂的分子结构是线形梳状结构，而不是传统减水剂单一的线形结构。
该类减水剂主链上聚合有多种不同的活性基团，如羧酸基团（—COOH）、羟基基团（—OH）、磺酸基（—SO3Na）等，可以产生静电斥力效应；其侧链带有亲水性的非极性活性基团，具有较高的空间位阻效应。
由于其广泛的原料来源，独特的分子结构，故而具有前两代减水剂不可比拟的优点，加上在合成过程中不使用甲醛，属绿色环保产品，因此，已成为混凝土外加剂研究领域的重点和热点之一。
但是，也许是涉及技术秘密，目前该领域的研究成果报道较少，尤其是聚羧酸系高性能减水剂的合成工艺。
因此，本文在此予以简介之。
二、聚羧酸系高性能减水剂合成工艺简介。
聚羧酸系高性能减水剂目前主要存在聚酯类和聚醚类两大主流产品。
聚酯类：包括酯化和聚合两个过程。
聚醚类：只有聚合一个过程。
(一)、聚酯类聚羧酸系高性能减水剂合成工艺。
1、合成工艺简图冷凝器去离子水↓↓聚乙二醇过硫酸铵↓→→→→→→酯化→→→→→计量槽→→聚合中和成甲基丙烯酸→→→→→→→→→→反应→→→→→计量槽→→反应反应品↑↑↑↑去离子水氢氧化钠2、反应过程如下：（1）、酯化反应（制备大单体）：计量聚乙二醇1200料3960kg，将其在水浴中溶化，加入反应釜内，同时加入甲基丙烯酸1140kg，以及小料1份（对苯二酚：5.28kg、吩噻嗪：1.06kg），升温至90℃，加入浓硫酸69.3kg，继续升温至120℃，保持4.5小时，后充氮气2小时，（6㎡／时，每30分钟充1瓶，共4瓶），反应完成，得到减水剂中间大分子单体聚乙二醇单甲基丙烯酸酯和水。
聚羧酸类高性能减水剂的合成及复配--
HPEG和TPEG实例
• 氧化-还原共轭体系： • 预备：（1）AA36克+去离子水20克 • （2）L-抗坏血酸0.3克+巯基乙酸0.69+去离子水 110 • （3）NOH13克+水260 • 合成前1小时备好 • 流程： • 1.在在配有搅拌和加热装置的四口瓶（1000毫升） 中加入去离子水200克。边搅拌边加入TPEG共365克； 加热搅拌溶解到60度后直接加双氧水（30%浓度）3 克。
• 2.在搅拌保温状态下，开始滴加（1）[滴加 控制时间3h左右]；稍后5分钟后开始滴加 （2）[控制滴加时间3.5h左右]。全部滴加完 毕后开启加热到60度。并在此温度范围继 续搅拌1h. • 3.降温到50度以下。在10分钟左右缓慢加入 （3）。调节PH值在6-7。 • 抽检。成品
聚羧酸类高性能减水剂复配
4.具体投料比例（以100公斤MPEG计）： MPEG1000-100公斤=100摩尔 MAA=100摩尔*4*86/1000=34.4公斤 对甲苯磺酸=MPGG1000的100公斤*2%=2公 斤 • 对苯二酚=MAA的34.4公斤*1%=0.344公斤
• 5.实验室操作参考： • 把计量好的MPEG1000共200克；对苯二酚 0.69克；对甲苯磺酸4克依次投入干净的有 配套加热的四口烧瓶中，在80度熔化，滴 加计量好的MAA68.8克，滴加时间在30-50 分钟，加完后升温到130度。分别在每一小 时间歇抽真空。收集冷却下来的液体。在 130度反应6小时以上。
1.APEG参考合成工艺
• 国内目前APEG共聚工艺大体是俩种反应体系： 一是采取75度以上温度纯氧化体系；二是45度 左右的氧化-还原体系。 • 各供应商为推广产品也提供不少合成工艺。 • 就目前来看，人们习惯的把每个百分点价格来 讨论减水剂成本。其实产品的成本我认为应该 是同混凝土配合比，同掺量（比如都配成掺量 C*1%的）的成品成本对比。另外还要考虑广 泛的适应性。APEG虽然价格较HPEG和TPEG低， 但是综合成本还是不一定低。
浅析聚羧酸减水剂聚醚大单体工艺技术
浅析聚羧酸减水剂聚醚大单体工艺技术摘要：聚羧酸减水剂是最新研发的、较为环保的减水剂之一，因此它受到了国内外多方关注，是研究者关注的重点课题。
目前该减水剂的生产主要用到TPEG大单体、HPEG大单体等。
本文就以减水剂生产工艺当中出现的大单体生产工艺技术为主进行探究。
关键词：聚羧酸减水剂；大单体；生产工艺混凝土是建筑施工当中经常用到的原材料之一，其质量的优劣与聚羧酸减水剂的关联较大。
聚羧酸减水剂凭借其强大的优势成为当今应用效果最佳的减水剂之一，它的作用范围较为普遍，如铁路、轨道等建筑施工中所用的混凝土中都有聚羧酸减水剂的身影，且使用规模较大。
对于聚羧酸减水剂而言，聚醚大单体是主要生产原料，因此国内外对其关注度普遍较高，已经发展成为减水剂研究领域的热点之一。
1聚醚大单体种类我国在生产合成聚羧酸减水剂时会主要用到聚醚大单体，随着社会的不断发展，该大单体的种类也愈发多种多样，最开始只使用MPEG，后来逐渐发展APEG、TPEG、HPEG以及最新的EPEG和GPEG，其中TPEGH和HPEG两种大单体目前应用最普遍。
利用聚乙二醇单甲醚进行减水剂的制作需要历经两个步骤，其一是聚合，其二是酯化，由于该大单体不能做到彻底酯化，如果制作出的成品存在该大单体残留物，对于减水剂的性能会造成严重的不利影响，产品质量会不受控制。
利用烯丙基聚氧乙烯醚合成减水剂只需要将原溶剂与之聚合便足矣。
但是该大单体存在一个缺陷，在聚合时表现出的活性较差，与上一种大单体面临着相同的问题，当前利用其制备减水剂的效果不太理想，产量逐年下滑。
TPEG、HPEG两者合成减水剂的效果非常不错，当前在我国市场上所占比例较大，这两种大单体除了聚合活性高的优势以外，减水率也较为不错，并且制作工艺已经形成完整的体系，比较成熟。
2聚醚大单体生产工艺聚醚大单体从产生至今已有百年之久，在这段时期其工艺技术也得到了很大的突破，相对而言较为成熟。
基于工艺特点我们对生产技术进行了相应改进，在改进过程中出现了传统搅拌工艺、喷雾式生产工艺以及环路喷射式生产工艺，三种工艺技术各有优劣。
粉体聚羧酸减水剂工艺
粉体聚羧酸减水剂工艺引言：粉体聚羧酸减水剂是一种常用的建筑材料添加剂，它可以显著改善混凝土的工作性能和性能稳定性。
本文将介绍粉体聚羧酸减水剂的工艺流程及其应用。
一、粉体聚羧酸减水剂的制备工艺粉体聚羧酸减水剂的制备工艺通常包括以下几个步骤：1. 原材料选用：选择高质量的羧酸单体和适量的添加剂。
羧酸单体是通过聚合反应制得的，其结构中含有羧基，能够与水泥颗粒进行吸附作用，从而改善混凝土的流动性。
2. 反应聚合：将羧酸单体和添加剂按照一定比例混合后，通过反应聚合产生聚羧酸减水剂。
聚合过程需要控制反应温度、反应时间和添加剂的用量，以确保产生高效的减水剂。
3. 粉体化处理：将得到的聚羧酸减水剂进行粉体化处理，常见的方法有喷雾干燥法和冷冻干燥法。
粉体化处理可以提高减水剂的稳定性和储存性能。
4. 包装和贮存：经过粉体化处理的聚羧酸减水剂需要进行包装和贮存，以保证其品质和使用效果。
常见的包装形式有袋装和散装，贮存条件要求干燥、防潮和避光。
二、粉体聚羧酸减水剂的应用粉体聚羧酸减水剂在混凝土工程中具有广泛的应用。
其主要作用是改善混凝土的工作性能，包括流动性、坍落度和保水性等。
具体应用包括以下几个方面：1. 提高混凝土的流动性：粉体聚羧酸减水剂能够减小混凝土的内摩擦阻力，使混凝土更易于流动和浇筑，提高施工效率。
2. 控制混凝土的坍落度：通过控制减水剂的用量，可以有效控制混凝土的坍落度，满足不同工程的要求。
3. 提高混凝土的强度和耐久性：粉体聚羧酸减水剂能够改善混凝土的致密性和孔隙结构，提高混凝土的强度和耐久性。
4. 减少混凝土的收缩和开裂：粉体聚羧酸减水剂能够减少混凝土的收缩和开裂倾向，提高混凝土的抗裂性能。
5. 降低混凝土的渗透性：粉体聚羧酸减水剂能够填充混凝土中的毛细孔隙，降低混凝土的渗透性，提高混凝土的耐久性。
结论：粉体聚羧酸减水剂是一种重要的建筑材料添加剂，其制备工艺主要包括原材料选用、反应聚合、粉体化处理、包装和贮存等步骤。
聚羧酸减水剂的合成工艺及性能
通过筛析新拌混凝土中粗细骨料来测定泌水率比，筛析法测得的泌水率比更为准确。
含气量测试方法
压力法
通过测量新拌混凝土中空气压力来评定 含气量，含气量适中时，混凝土性能最 佳。
VS
容积法
通过测量新拌混凝土容积和干重来计算含 气量，容积法适用于各种强度等级的混凝 土。
04
聚羧酸减水剂性能影响因素分 析
本，同时减少对环境的影响。
推动混凝土技术发展
03
聚羧酸减水剂的研究和应用有助于推动混凝土技术的
发展和创新，为工程建设提供更优质的材料。
02
聚羧酸减水剂的合成工艺
原料选择与准备
01
主要原料
选择纯度高的丙烯酸、甲基丙烯酸 等单体作为主要原料。
链转移剂
根据需要，选用合适的链转移剂以 调节分子量。
03
02
组成。
发展历程
02
从传统的木质素磺酸盐减水剂、萘系减水剂发展到聚羧酸减水
剂，其性能得到了显著提升。
应用领域
03
广泛应用于混凝土工程、预制构件、高速铁路、桥梁、隧道等
领域。
研究目的和意义
提高混凝土性能
01
聚羧酸减水剂可以降低混凝土的水灰比，提高混凝土
的强度和耐久性。
节约原材料
02 使用聚羧酸减水剂可以减少水泥用量，降低混凝土成
耐久性
聚羧酸减水剂可改善混凝土的抗渗性、抗冻 融性等耐久性பைடு நூலகம்标，延长混凝土使用寿命。
在高强混凝土中应用效果评价
工作性能
聚羧酸减水剂能显著提高高强混凝土 的流动性、粘聚性和保水性，有利于
施工操作。
强度发展
聚羧酸减水剂对高强混凝土早期强度 发展有促进作用，后期强度稳定增长
聚羧酸减水剂粉体制备工艺研究
到 ９ （ 量分数 ， 同） 通过 红 外光谱 分析发 现 ： ９ 质 下 ． 聚羧 酸减 水剂 分子 结 构 中的羰基 在 干 燥过 程 中 发 生 了部 分分 解 ， 减水 剂 宏观性 能仅 受有 限影 响 ， 体减 水 剂 的性 能 与液 态减 水 剂基 本相 当． 但 粉 通 过 单 因素 试验研 究 了干 燥 室进 口风 温 、 料 液 温度 、 进 进料 液含 固量 对 喷 雾 干燥 工 艺及 粉 体性 能 的
聚 羧 酸 减 水 剂 粉 体 制 备 工 艺 研 究
麻 秀 星 。 钱 时 李 苑 邓 成 方 云辉 。 ， 觉 ， ， ，
（ ． 庆 大 学 材 料 科 学 与 工 程 学 ， 庆 ４ ０ ３ ； ． 门市建 筑科学 研究 院集 团股 份有 限公 司 ， １重 院 重 ０ ００ ２ 厦 福 建 厦 门 ３ １０ ） ６ ０ ４ 摘 要 ：采 用 离心 喷 雾 干 燥 工 艺 对 聚 羧 酸 减 水 剂 进 行 粉 体 制 备 研 究 ， 到 的 减 水 剂 粉 体 含 固 量 可 达 得
ｗａ ｉｃ ｓ ｅ ． Ｔｈ ｏ ｅ ｏ ｉ ｏ ｔ ｎ （ ｙ ｍａ ｓ ｆ ｈ ｒ ｄ ｃ ａ ｅ ｃ ９ ． Ｔｈ ｏ ｇ ｎ ｒ ｒ ｄ ｓ ｅ — ｓｄ ｓ ｕ ｓ ｄ ｅｐ ｗｄ ｒ ｓ ｌ ｃ ｎ ｅ ｔ ｂ ｓ ）ｏ ｅ ｐ ｏ ｕ ｔｃ ｄ ｒ ａ ｈ ９ ｄ ｔ ｒ ｕ ｈ ｉ ｆａ ｅ ｐ ｃ
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聚羧酸减水剂合成工艺
聚羧酸减水剂合成工艺聚羧酸减水剂是一种高效的混凝土添加剂，可以有效地降低混凝土的黏度和增强混凝土的流动性，从而提高混凝土的工作性能和施工质量。
聚羧酸减水剂的合成工艺是一项非常重要的技术，在该过程中需要考虑许多因素，如原材料的选择、反应条件的控制、产品的稳定性等等。
本文将介绍聚羧酸减水剂的合成工艺及其主要特点。
一、原材料的选择聚羧酸减水剂是由聚羧酸、脂肪醇聚氧乙烯醚、乙烯-丙烯酸酯共聚物等多种原材料合成而成。
其中，聚羧酸是合成聚羧酸减水剂的关键原材料之一，决定了产品的质量和性能。
对聚羧酸的选择需要考虑其分子量、化学结构、分散性等因素。
二、反应条件的控制聚羧酸减水剂的合成是一种较为复杂的化学反应，需要控制反应条件，以确保产品的稳定性和性能。
反应条件包括温度、pH值、反应时间等因素。
其中，温度是影响反应速率的关键因素之一。
适宜的反应温度能够促进反应过程的进行，并且不会导致产物的分解或者分子量降低；反应时间也是影响反应结果的重要因素，如果反应时间太短，产品的分子量将较低，而反应时间过长则会导致产物的不稳定性和杂质的产生。
三、产品的稳定性聚羧酸减水剂的稳定性是评价产品质量的一个重要指标，直接影响产品的使用效果和寿命。
产品的稳定性主要包括化学稳定性和热稳定性。
化学稳定性是产品在存储和使用过程中对空气、光、水等媒介的抵抗能力，扩散性越强，则储存效期越长。
热稳定性是指产品在高温条件下不分解也不失效的能力，如果产品的热稳定性不佳，将会导致产品在高温环境下失去流动性和减水性能，从而影响混凝土的使用效果。
综上所述，聚羧酸减水剂的合成工艺是一项非常复杂和细致的技术活动，需要综合考虑多种因素，如原材料的选择、反应条件的控制、产品的稳定性等等。
合理地掌握这些因素，可以有效地提高产品的质量和性能，从而更好地满足混凝土工程的需求。
聚羧酸系高性能减水剂的生产工艺流程
聚羧酸系高性能减水剂的生产工艺流程聚羧酸减水剂是一种高效的混凝土外加剂，能够显著降低混凝土的用水量，提高混凝土的工作性和强度，并减少混凝土的碳足迹。
以下是聚羧酸系高性能减水剂的一般生产流程：1. 原料准备：主要原料包括各种单体（如丙烯酸、甲基丙烯酸酯）、交联剂、引发剂和缓冲溶液等。
这些原料需要精确计量，以确保最终产品的性能。
2. 预聚合：在特定的溶剂和条件下，通过引发自由基反应，将各种单体和交联剂进行聚合反应，形成预聚物。
这一步通常在封闭和严格控制的反应器中进行，以确保安全和反应效率。
3. 中和反应：预聚物通常是酸性的，需要通过添加碱（如氢氧化钠或碳酸钠）进行中和反应，使之部分或全部转变为水溶性的盐。
中和反应也有助于调节产品的pH值和稳定性。
4. 后聚合：预聚物溶液在加热和搅拌条件下继续聚合，以形成高分子量的聚羧酸聚合物。
这一步需要精确控制反应时间、温度和pH值，以确保获得所需的分子量分布和产品性能。
5. 稀释和调整：根据所需的产品规格和浓度，可能需要向聚合物溶液中添加水或其他溶剂进行稀释。
同时，可以添加各种添加剂（如防腐剂、稳定剂等）来优化产品的性能和储存稳定性。
6. 过滤和脱泡：为了去除可能的不溶性杂质和气泡，产品需要经过过滤和脱泡处理。
这一步可以帮助提高产品的外观质量和使用性能。
7. 质量控制：完成的聚羧酸减水剂需要经过一系列的质量检测，包括固含量、粘度、pH值、流动性等。
只有符合规定标准的产品才能进入下一个环节。
8. 包装和储存：合格的产品被装入塑料桶、柔性袋或其他适当的容器中，以便运输和使用。
产品需要存放在阴凉、干燥的地方，避免阳光直射和冻结。
这个生产过程需要高度的精确性和技术知识，以确保产品的一致性和高效性。
同时，安全操作、废物处理和环境保护也是生产过程中至关重要的考虑因素。
聚羧酸减水剂生产工艺.pdf
聚羧酸减水剂生产工艺一、引言一般认为，减水剂的发展分为三个阶段：以木质素磺酸钙为代表的第一代普通减水剂阶段；以萘系为代表的第二代高效减水剂阶段；以聚羧酸系为代表的第三代高性能减水剂阶段。
与传统的减水剂相比，聚羧酸系高性能减水剂有很多特点：1.在合成工艺上，聚羧酸系高性能减水剂采用不饱和单体共聚合成而不是传统减水剂使用的缩聚合成，因此该类减水剂的合成原料非常之多，通常有聚乙二醇、（甲基）丙烯酸、烯丙醇聚氧乙烯醚等。
2.在分子结构上，聚羧酸系高性能减水剂的分子结构是线形梳状结构，而不是传统减水剂单一的线形结构。
该类减水剂主链上聚合有多种不同的活性基团，如羧酸基团（—COOH）、羟基基团（—OH）、磺酸基（—SO3Na）等，可以产生静电斥力效应；其侧链带有亲水性的非极性活性基团，具有较高的空间位阻效应。
由于其广泛的原料来源，独特的分子结构，故而具有前两代减水剂不可比拟的优点，加上在合成过程中不使用甲醛，属绿色环保产品，因此，已成为混凝土外加剂研究领域的重点和热点之一。
但是，也许是涉及技术秘密，目前该领域的研究成果报道较少，尤其是聚羧酸系高性能减水剂的合成工艺。
因此，本文在此予以简介之。
二、聚羧酸系高性能减水剂合成工艺简介。
聚羧酸系高性能减水剂目前主要存在聚酯类和聚醚类两大主流产品。
聚酯类：包括酯化和聚合两个过程。
聚醚类：只有聚合一个过程。
(一)、聚酯类聚羧酸系高性能减水剂合成工艺。
1、合成工艺简图冷凝器去离子水↓↓聚乙二醇过硫酸铵↓→→→→→→酯化→→→→→计量槽→→聚合中和成甲基丙烯酸→→→→→→→→→→反应→→→→→计量槽→→反应反应品↑↑↑↑去离子水氢氧化钠2、反应过程如下：（1）、酯化反应（制备大单体）：计量聚乙二醇1200料3960kg，将其在水浴中溶化，加入反应釜内，同时加入甲基丙烯酸1140kg，以及小料1份（对苯二酚：5.28kg、吩噻嗪：1.06kg），升温至90℃，加入浓硫酸69.3kg，继续升温至120℃，保持4.5小时，后充氮气2小时，（6㎡／时，每30分钟充1瓶，共4瓶），反应完成，得到减水剂中间大分子单体聚乙二醇单甲基丙烯酸酯和水。
聚羧酸减水剂生产工艺
聚羧酸减水剂生产工艺一、引言一般认为，减水剂的发展分为三个阶段：以木质素磺酸钙为代表的第一代普通减水剂阶段；以萘系为代表的第二代高效减水剂阶段；以聚羧酸系为代表的第三代高性能减水剂阶段。
与传统的减水剂相比，聚羧酸系高性能减水剂有很多特点： 1.在合成工艺上，聚羧酸系高性能减水剂采用不饱和单体共聚合成而不是传统减水剂使用的缩聚合成，因此该类减水剂的合成原料非常之多，通常有聚乙二醇、（甲基）丙烯酸、烯丙醇聚氧乙烯醚等。
2.在分子结构上，聚羧酸系高性能减水剂的分子结构是线形梳状结构，而不是传统减水剂单一的线形结构。
该类减水剂主链上聚合有多种不同的活性基团，如羧酸基团（—COOH）、羟基基团（—OH）、磺酸基（—SO3Na）等，可以产生静电斥力效应；其侧链带有亲水性的非极性活性基团，具有较高的空间位阻效应。
由于其广泛的原料来源，独特的分子结构，故而具有前两代减水剂不可比拟的优点，加上在合成过程中不使用甲醛，属绿色环保产品，因此，已成为混凝土外加剂研究领域的重点和热点之一。
但是，也许是涉及技术秘密，目前该领域的研究成果报道较少，尤其是聚羧酸系高性能减水剂的合成工艺。
因此，本文在此予以简介之。
二、聚羧酸系高性能减水剂合成工艺简介。
聚羧酸系高性能减水剂目前主要存在聚酯类和聚醚类两大主流产品。
聚酯类：包括酯化和聚合两个过程。
聚醚类：只有聚合一个过程。
(一)、聚酯类聚羧酸系高性能减水剂合成工艺。
1、合成工艺简图冷凝器去离子水聚乙二醇过硫酸铵↓→→→→→→酯化→→→→→计量槽→→聚合中和成甲基丙烯酸→→→→→→→→→→反应→→→→→计量槽→→反应反应品↑↑↑↑去离子水氢氧化钠2、反应过程如下：（1）、酯化反应（制备大单体）：计量聚乙二醇1200料3960kg，将其在水浴中溶化，加入反应釜内，同时加入甲基丙烯酸1140kg，以及小料1份（对苯二酚：5.28kg、吩噻嗪：1.06kg），升温至90℃，加入浓硫酸69.3kg，继续升温至120℃，保持4.5小时，后充氮气2小时，（6㎡／时，每30分钟充1瓶，共4瓶），反应完成，得到减水剂中间大分子单体聚乙二醇单甲基丙烯酸酯和水。
聚羧酸减水剂酯类生产工艺
聚羧酸减水剂酯类生产工艺生产前将生产好的大单体放入60—70℃恒温水浴池里。
将大单体溶化开。
投料配比如下表：一、工艺：1、先投入釜底水，升温至92±3℃，然后同时滴加A料和C1料。
A 料滴加3.5H,C1料滴加3.5H.2、完毕后，再滴加C2料，30分钟滴加完后，保温在92—95℃间1小时。
然后下降温度50±℃，加入碱中合剂，调PH值后出料，浓度约23.5%左右。
二、注意事项：1、C料配制：计量好的去离子水加入滴加桶里，再加C1料的引发剂入桶中溶化、拌均。
C2料配制和C1料一样。
料配制好后在6小时以内用完，否则会影响质量。
2、A料配制：把单体从恒温水浴中调出，称出数量用真空泵把单体加入釜中，再把称量好的去离子水加入釜中搅拌0.5小时，加入滴加桶中等待滴加。
3、保持A料和C料的均匀滴加对产品质量控制很重要。
4、大单体存放在阴凉干燥避光处，同时A料滴加罐也要防止强光直射。
附注：大单体MPEG(甲氧基聚乙二醇，或称聚乙二醇单甲醚) 2000—8000S聚羧酸醚类生产工艺底料配制：先将去离子水1118KG投入反应附中，然后再将F108 (2163KG)86.5袋投入釜中。
缓慢升温60—62℃，待料全部融化后加入35%的双氧水7.5KG 和去离子水124KG，搅拌10分钟后保温60±2℃。
同时开始滴加A料和B1料，B1料滴加完后再滴加B2料。
A料配制： AC液体5.3KG ;VC固体3.5KG ;软化水697KG. B1料配制：丙烯酸68公斤，软化水17公斤。
B2料配制：丙烯酸143公斤，软化水36公斤。
A料3.5小时滴加完，B1料1.5小时滴加完后再滴加B2料，同样是1.5小时滴加完。
A料滴加完后，再在60℃下保温搅拌1小时后降温。
温度降至45℃左右，加入30%氢氧化钠溶液约270公斤，然后补加软化水1350公斤，搅拌30分钟。
成品含固约为40%的减水剂。
附注：1、生产用水要求：电导率不大于 30；PH值5.5—7.52、丙烯酸不能有杂质和沉淀混浊，否则不能使用。
聚羧酸减水剂聚醚大单体工艺技术简析
(4)仿真分析。
引进法国ESI专业复合材料设计模拟软件，主要包含PAM-CRASH、SYSPLY、PAM-RTM三大模块；二维设计软件Caxa、CAD，三维设计软件Solidworks、Catia；建立复合材料计算机设计仿真实验室。
在计算机仿真模拟技术的推动下，复合材料的成型材料、铺层设计和制造工艺广泛采用数字化仿真模拟技术，实现对产品测试的实际仿真，与产品性能协同的工艺参数微调以及评价产品在使用环境中的表现。
(5)加工制造。
基于以上研制的高性能复合树脂胶黏剂以及具有适宜活性的混杂纤维增强材料，采用层压技术与RTM 等技术相结合的复合手段，进行大型构件的成型，对成型工艺进行系统研究，探讨成型温度、压力、成型时间等关键参数对复合材料宏观及微观结构的影响。
依托复合材料 MBD 技术，完成零件制造阶段全三维数字化生产，从根本上改变传统复合材料的设计制造方式，采用数字量形式对产品进行全面描述和数据传递，实现了设计与制造之间数据的无缝集成。
(6)ATE测试工装系统。
记录并实时监控产品生产测试过程数据，并与信息系统有效的管理起来。
有效的控制与管理产品生产中的原始数据。
3 结语以工业4.0智能化生产流程作为重要支撑，解决了个性定制难以规模化生产的困难，做深全品类个性化定制领域。
将LFT、SMC、拉挤及缠绕生产线与后道工序通过智能化升级，基于云平台的创建，将资源进行全面整合，建立了多个联动控制系统。
产品生产每个环节的原始记录都采用计算机采集、记录、保存，提高了工作效率，保证了原始记录的完整性，提高了产品的合格率，车间生产产品的一次送检合格率均在99%以上。
网络数据平台的构建围绕着公司运作的几个大的职能部门，从销售订单的确定开始、到原材料的采购、原材料的检验入库、生产、销售打包、财务核算等各个环节，利用计算机软件技术，建立了一套协同工作的平台。
在这个平台上，各个部门之间能够及时的共享信息、协同工作，当一方面有需求发生变化时，另一方面能及时的了解到该信息，提高了工作效率。
探究常温合成聚羧酸减水剂工艺及性能
探究常温合成聚羧酸减水剂工艺及性能1.辽宁同德环保科技有限公司2.抚顺矿业集团有限责任公司摘要：常温合成聚羧酸减水剂不仅可以有效降低生产能耗和成本，而且还能简化生产操作流程。
聚羧酸减水剂常温制备工艺简单、操作方便，生产成本和能耗也低，本篇文章在此基础上，主要对聚羧酸减水剂常温制备工艺及性能方面进行研究和分析。
关键词：聚羧酸减水剂；常温制备；合成工艺；材料性能一、聚羧酸减水剂常温制备工艺的实验研究1.1工艺分析聚羧酸减水剂是一种新型的混凝土外加剂，在水泥混凝土材料中的掺量低，但是减水率高，使用环保，因而工程效益显著，聚羧酸减水剂在自由度设计方面，能够对其进行改性，具有多种功能，改性产品包括保坍剂和早强减水剂等。
对聚羧酸减水剂的常温制备工艺进行分析，能够对其技术环节进行适当的改进，一般聚羧酸减水剂合成温度在60℃~80℃之间，聚羧酸减水剂常温制备过程中的升温和调温会对生产周期造成影响，能耗和成本均会增加，在这种情况下，将聚羧酸减水剂合成用原材料和反应单体等，放置在常温的储罐中通过滴加搅拌使其充分反应，不需要再对其进行加温，直接保温6小时，然后得到成品，其分散性能高。
1.2合成材料聚羧酸减水剂在常温制备的过程中，由于聚合反应的温度明显降低，反应速率也会同步降低，同一反应时间内，聚羧酸减水剂产物聚合度低，产品性能受影响，对此，要对聚羧酸减水剂制备材料进行分析。
聚羧酸减水剂合成的实验材料包括甲基丙烯磺酸钠、丙烯酸、抗坏血酸、氢氧化钠和过硫酸铵等。
其中工业级的甲基烯丙基聚氧乙烯醚的分子量为2400，合成聚羧酸减水剂，是将一定量的去离子水和甲基烯丙基聚氧乙烯醚加入到容量为500ml的烧瓶中，调制氢氧化钠的ph值在7.0左右，氢氧化钠质量分数为40%。
获得试样后，调制去离子水固含量40%，整个工艺流程不需要进行加热处理，控制聚合体系的温度在25℃。
1.3性能测试对聚羧酸减水剂的常温制备工艺进行研究，能够及时发现减水剂合成中的技术问题，改进合成方案，控制产品的生产能耗以及制备成本等。
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聚羧酸减水剂生产工艺
引言
般认为，减水剂的发展分为三个阶段：以木质素磺酸钙为代表的第一代普通减水剂阶段；以萘系为代表的第二代高效减水剂阶段；以聚羧酸系为代表的第三代高性能减水剂阶段。
与传统的减水剂相比，聚羧酸系高性能减水剂有很多特点：1.在合成工艺上，聚
羧酸系高性能减水剂采用不饱和单体共聚合成而不是传统减水剂使用的缩聚合成，因此该类减水剂的合成原料非常之多，通常有聚乙二醇、（甲基）丙烯酸、烯丙醇聚氧乙烯醚等。
2.在分子结构上，聚羧酸系高性能减水剂的分子结构是线
形梳状结构，而不是传统减水剂单一的线形结构。
该类减水剂主链上聚合有多种不同的活性基团，如羧酸基团（一COOH）、羟基基团（一0H）、磺酸基（一S03Na）等，可以产生静电斥力效应；其侧链带有亲水性的非极性活性基团，具有较高的空间位阻效应。
由于其广泛的原料来源，独特的分子结构，故而具有前两代减水剂不可比拟的优点，加上在合成过程中不使用甲醛，属绿色环保产品，因此，已成为混凝土外加剂研究领域的重点和热点之一。
但是，也许是涉及技术秘密，目前该领域的研究成果报道较少，尤其是聚羧酸系高性能减水剂的合成工艺。
因此，本文在此予以简介之。
聚羧酸系高性能减水剂合成工艺简介。
聚羧酸系高性能减水剂目前主要存在聚酯类和聚醚类两大主流产品。
聚
酯类：包括酯化和聚合两个过程。
聚醚类：只有聚合一个过程。
（一）、聚酯类聚羧酸系高性能减水剂合成工艺。
1、合成工艺简图
去离子水
冷凝器
聚乙二醇
酯化计量槽＞＞聚合中和成
甲基丙烯酸
>>>>>> 反应计量槽—反应反应品
去离子水氢氧化钠
2、反应过程如下：
1）、酯化反应（制备大单体）：计量聚乙二醇1200料3960kg,将其在
水浴中溶化，加入反应釜内，同时加入甲基丙烯酸1140kg,以及小料1份（对苯二酚：
5.28kg、吩噻嗪：1.06kg），升温至90C，加入浓硫酸69.3kg，继续升温
至120C，保持4.5小时，后充氮气2小时，（6 m?/时，每30分钟充1瓶，共4
瓶）,反应完成,得到减水剂中间大分子单体聚乙二醇单甲基丙烯酸酯和水。
（经减压蒸馏脱水,酸化反应更为完全）。
2）、聚合反应：采用过硫酸铵引发、水溶液聚合法。
计量酯化产物即聚
乙二醇单甲基丙烯酸酯1545kg，丙烯酸77.3kg，分子量调节剂十二烷基硫醇21.3kg，配以130 kg去离子水，泵入滴定罐A备用，是为A料。
计量过硫酸铵34.5kg,配以950kg 去离子水，泵入滴定罐B备用，是为B料。
加去离子水1425kg
入釜，升温至85C，同时滴定A、B料。
A料3小时滴定完，B料3.5小时滴定完，保温1.5小时。
（温度控制：90±2C）。
（3）、中和反应，将反应好的聚合物降温至50C以下，边搅拌边加入片
碱100kg，调节PH值6—7,反应完成，得到含固量为30%的聚酯类聚羧酸系高
性能减水剂成品。
（二）、聚醚类聚羧酸系高性能减水剂合成工艺
合成工艺简图：
聚合反应中和反应成品
2）、反应过程如下：
①、聚合反应：计量维生素C: 2.975kg,疏基乙酸：4.375kg,配以580kg 去离子水，泵入滴定罐A备用，是为A料。
计量丙烯酸175.5kg，配以44kg去
离子水，泵入滴定罐B备用，是为B料。
往反应釜内加入去离子水930kg，烯丙
醇聚氧乙烯醚1800kg,由室温升至55C,加入双氧水6.2kg（配114kg去离子水）, 同时滴定A、B 料, B 料3小时滴定完, A 料3.5小时滴定完,保温1 小时。
（温度控制60±2C）。
②、中和反应：将聚合物降温至50 C以下，边搅拌边加入片碱67.5kg, 调节PH值6—7,反应完成。
继加去离子水1100kg，得到含固量为40%的聚醚
类聚羧酸系高性能减水剂成品。
几点补充
1、在聚酯类聚羧酸系高性能减水剂的合成中, 减水剂中间大分子单体聚乙二醇
单甲基丙烯酸酯的合成是决定减水剂性能的关键因素。
因此,我们应该通过对不
同分子量的聚乙二醇与甲基丙烯酸在不同摩尔比, 不同反应温度、不同阻聚剂掺
量、不同催化剂掺量、不同反应时间等试验条件下的研究, 确定最佳的酯化工艺,
达到95%以上的酯化率。
2、通过对不同引发剂掺量、不同分子量调节剂掺量、不同反应温度、不同反应
时间等试验条件下的研究,确定最佳的聚合工艺。
3、关于PH值控制。
PH值在6—7范围内较好：当PH值低于4时，聚合物浑浊,其净浆流动度、混凝土坍落度全无；当PH 值高于9时,其净浆流动度、混
凝土坍落度开始下降。
四、结束语
聚羧酸系高性能减水剂的研发，应用是混凝土外加剂发展史上的一个里程碑。
由于其分子结构可调性比较大，我们应该通过改变分子结构中官能团的种类和数量赋予其更高的性能。
如低温早期强度型、高坍落度保持型、抗收缩型、低粘型等等。
无疑，聚羧酸系高性能减水剂将成为混凝土外加剂技术的发展方向，其市场亦将面临一个极大的发展机遇。