脂肪族减水剂的定义

高效减水剂

高效减水剂（一）定义在混凝土坍落度基本相同的条件下能大幅度减少拌合水量的外加剂称为高效减水剂。

（二）分类1.多环芳香族磺酸盐类(奈和奈系的同系磺化物与甲醛缩合的盐类、胺基磺酸盐等)2.水溶性树脂磺酸盐类(磺化三聚氰胺树脂、磺化古码隆树脂等)3.脂肪族类：聚羧酸盐类、聚丙烯酸盐类、脂肪族羟甲基磺酸盐高缩聚物等4.其它：改性木质素磺酸钙、改性丹宁等现在市场最常用的是奈系和聚羧酸系的减水剂。

（三）高效减水剂合成在带有搅拌器和冷凝管的三颈瓶中，加入配方量的丙烯酸、苯乙烯和丙烯酸丁酯，以醋酸乙酯为溶剂，偶氮二异丁腈为引发剂，加热回流反应6h，得到黄色共聚产物。

在共聚产物中加入一定量的端羟基聚氧乙烯基醚及适量催化剂进行酯化反应，反应过程中常压蒸馏出醋酸乙酯和水的共沸物(70.4℃)，反应4-6h，得到棕黄色接枝产物。

在接枝产物中加入适量的醋酸乙酯，常温下滴加浓硫酸进行磺化反应，滴加结束后反应2h，得到深棕色磺化产物。

加入一定量的NaOH溶液(浓度3%-5%)，快速搅拌直至磺化产物完全溶解，得到最终产物。

聚羧酸调节剂(JST)系列产品是青岛鼎昌新材料有限公司自主研发生产的一种新型混凝土外加剂，该产品能够有效阻止聚羧酸减水剂侧链之间在溶液中的相互缠绕，使聚羧酸减水剂侧链的“刚性”增加。

当吸附有聚羧酸减水剂的水泥颗粒相互靠近时，聚羧酸侧链“刚性”增加，也就是增加聚羧酸减水剂的空间位阻效应，提高对水泥颗粒分散的稳定性，使聚羧酸具有更好的减水性能。

本系列产品无毒、不易燃，对钢筋无锈蚀作用，可广泛应用于建筑、道路、桥梁、水工和地下工程等各类泵送施工的混凝土。

在泵送剂复配中可大幅度降低母料用量，降低复配成本。

一、技术技能：1、本品能用于加了足量减水剂坍落度扔小且扩展度较小、流动性能差的新拌混凝土。

2、本产品还能够使新拌混凝土具有良好的和易性，且能够使混凝土获得较好的初始坍落度。

3、良好的保塑性，可显著延长商品混凝土的运输时间和工地的滞留时间，减少经时损失，保证混凝土的正常泵送。

脂肪族高效减水剂的合成与性能

脂肪族高效减水剂的合成与性能作者：冒海军来源：《城市建设理论研究》2013年第16期摘要：高效减水剂是生产高强高性能混凝土的重要原料。

减水剂作为一种分散剂，可以改变水泥颗粒表面的物理化学性质，增加颗粒间的斥力，从而增加新拌浆体的流动性，改善混凝土的工作性。

本文主要研究了脂肪族高效减水剂的合成工艺，对影响产品分散性的几个因素进行了分析。

关键词：脂肪族磺酸盐；高效减水剂；合成；性能中图分类号：Q493.5 文献标识码：A 文章编号：一、前言随着建设领域的发展，对混凝土高强及耐久性的需要，使得对混凝土的性能提出了更高的要求。

混凝土的高性能化最重要的技术途径是使用混凝土外加剂，混凝土外加剂以它不可替代的性能已经成为混凝土的重要组成部分。

脂肪族高效减水剂是丙酮磺化合成的羰基焦醛。

憎水基主链为脂肪族烃类，是一种绿色高效减水剂。

不污染环境，不损害人体健康。

对水泥适用性广，对混凝土增强效果明显，坍落度损失小，低温无硫酸钠结晶现象，广泛用于配制泵送剂、缓凝、早强、防冻、引气等各类个性化减水剂，也可以与萘系减水剂、氨基减水剂、聚羧酸减水剂复合使用。

脂肪族减水剂以其相对简单的生产工艺，对水泥适应性好，成为目前最重要的减水剂产品之一。

二、脂肪族高效减水剂的的特点脂肪族减水剂是上世纪80年代发展起来的一种新型减水剂。

它是以丙酮、甲醛、焦亚硫酸钠、片碱等为主要原料，经过磺化、缩合而制得的阴离子高分子表面活性剂。

高效减水剂是生产高强、高性能混凝土的主要原料之一。

目前在国内市场上，使用的高效减水剂主要有萘系减水剂，磺化三聚氰胺系减水剂，氨基磺酸盐系减水剂以及聚羧酸盐系减水剂。

高效减水剂是生产高强高性能混凝土的重要原料。

减水剂作为一种分散剂，可以改变水泥颗粒表面的物理化学性质，增加颗粒间的斥力，从而增加新拌浆体的流动性，改善混凝土的工作性能。

脂肪族减水剂具有以下特点：减水率高；含气量低，有利于制备高强、高性能混凝土；Na2SO4含量低，冬季无结晶沉淀现象，可以方便地复配成防冻剂、泵送剂；原料来源广泛，在工业萘价格上扬的今天，其性价比要高于萘系减水剂。

减水剂的种类有哪些

减水剂的种类有哪些（1）多环芳香族磺酸盐甲醛缩合物多环芳香族磺酸盐甲醛缩合物具有MF.NNO、JN、FDN和UNF 等品种。

属于阴离子型的高效表面活性物质，为棕褐色粉末，易溶于水，具有减水、早强、增强作用，是一种性能良好的减水剂.（2）萘系高效减水剂萘系高效减水剂属于萘磺酸盐甲醛缩合物。

根据其产品中Na2SO4含量的高低，可分为高浓型产品(Na2SO4含量<5%)和低浓型产品(Na2SO4含量>5%)。

此类减水剂主要成分为萘或萘的同系物磺酸盐与甲醛的缩合物，属于阴离子表面活性剂。

萘系高效减水剂的结构特点是憎水性的主链为亚甲基连接的双环或多环的芳烃，亲水性的官能团则是连在芳环上的-SO3M等。

萘系高效减水剂现场搅拌混凝土时，一般掺加粉状外加剂，Na2SO4含量高低影响不大。

在商品混凝土中，多采用液体外加剂，低浓萘系产品在气温较低时易产生Na2SO4结晶，影响计量精度和使用效果。

为了降低产品中的结晶程度和彻底消灭结晶现象，生产厂一般采用KOH、Ca(OH)2代替NaOH 进行中和，或者增加低温抽滤的工序将Na2SO4除去，生产高浓萘系高效减水剂。

萘系高效减水剂在推荐掺量下的减水率一般在15%~25%之间，基本上不影响混凝土的凝结时间，引气量低（<2%），提高混凝土强度效果较明显。

萘系高效减水剂的缺点是与水泥的适应性问题，有时混凝土坍落度损失较快，这与减水剂本身的磺化程度、聚合度、中和离子的种类、Na2SO4含量、掺加时的状态、掺量及掺加方法有关，因此，在商品混凝土中使用萘系高效减水剂时一般要同时复合缓凝、引气等组分进行改性，得到所谓的泵送剂产品。

（3）木质素磺酸钙减水剂木质素磺酸钙减水剂简称：木钙，。

系造纸厂的副产品，木钙为棕色粉末，无毒不燃，易溶于水，对普通硅酸盐水泥、矿渣水泥以及矾土水泥均可使用，对混凝土有增塑、引气、减水、增强和缓凝作用，故掺量不宜过多。

（4）三聚氰胺高效减水剂三聚氰胺高效减水剂是一种水溶性的高分子聚合物，其主要成分是磺化三聚氰胺甲醛缩合物，属于阴离子型、早强、非引气型高效减水剂，减水率可达25%。

脂肪族减水剂

脂肪族减水剂
脂肪族减水剂即脂肪族高效减水剂，是一种绿色高效减水剂，不会对环境造成污染，此外也不会危及人体健康。

这样的脂肪类减水剂是由丙酮磺化合成的羰基焦醛。

脂肪族减水剂为外观棕红色的液体，固体含量大于35%，比重在1.15-1.2之间。

性能特点：
1、减水率高，可达15-25%，如果在同等强度坍落度状况，可以节约25-30%的水泥用量，从而可以节省成本。

2、早强、增强效果明显，加入此类减水剂，三天可达到60-70%的设计强度，七天则可达到100%，28天的话，则会达成比空白混凝土强度高30-40%的效果。

3、高保塑，和葡萄糖酸钠、麦芽糊精等这样的缓凝剂复合使用的话，混凝土坍落度经时损失会大幅减小。

4、对水泥适应性良好，和易性及粘聚性也不错，与其他各类外加剂配伍良好。

5、砼的抗冻融，抗渗，抗硫酸盐侵蚀以及其他物理性能能够得到显着提升。

6、特别适用以下砼：流态塑化砼，自然养护、蒸养砼，抗渗防水砼，耐久性抗冻融砼，抗硫酸盐侵蚀海工砼，以及钢筋、预应力砼；
7、无毒，不燃，不腐蚀钢筋，冬季无硫酸钠结晶。

商品混凝土添加剂配方

商品混凝土添加剂配方
商品混凝土添加剂配方是指在混凝土生产过程中添加的各种化学品和材料的组合，以改善混凝土性能和质量。

以下是一些常见的混凝土添加剂及其配方：
1. 减水剂：减水剂是一种能够减少混凝土中水泥用量的化学添加剂，同时可以提高混凝土的流动性和可泵性。

常见减水剂配方包括脂肪族减水剂、磺酸盐减水剂、缩微珠减水剂等。

2. 抗裂剂：抗裂剂是一种能够增强混凝土抗裂性能的添加剂，常见配方包括聚丙烯纤维、聚酰胺纤维、玻璃纤维等。

3. 强化剂：强化剂是一种能够提高混凝土强度和耐久性的添加剂，常见配方包括硅酸盐、铝酸盐、石英粉等。

4. 防水剂：防水剂是一种能够提高混凝土抗渗性能的添加剂，常见配方包括硅酸盐防水剂、丙烯酸酯共聚物防水剂、聚氨酯防水剂等。

5. 膨胀剂：膨胀剂是一种能够提高混凝土膨胀性能的添加剂，常见配方包括矿物性膨胀剂、有机膨胀剂等。

以上是一些常见的混凝土添加剂及其配方，不同的混凝土配合比需要不同的添加剂组合，以满足不同工程项目的需求。

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脂肪族减水剂复配技术

脂肪族减水剂复配技术脂肪族羟基磺酸盐缩合物是以羰基化合物为主要原料，在碱性条件下通过碳负离子的产生而缩合得到的一种脂肪族高分子链，并且通过亚硫酸盐对羰基的加成从而在分子链上引进亲水的磺酸基，这种缩合物的分子链上具有亲水基团和亲油基团，因而在性能上就具有了外表活性的特征，可以用作混凝土减水剂。

本文主要介绍脂肪族减水剂的性能及复配后在混凝土中的应用。

1 脂肪族减水剂的性能将脂肪族减水剂参加到混凝土中，假设保持水灰比不变，那么可以有效提高混凝土的坍落度；假设减小水灰比，那么可以获得流动性能良好的混凝土，易于成型密实，而且可以明显地提高混凝土的强度。

1.1 减水率实验在不同减水剂掺量的情况下，配制高强度、大流动性的混凝土，测定混凝土的坍落度及强度。

具体混凝土配合比和试验结果见表1。

从上面的试验可以看出，该减水剂的减水率随着掺量的增加而增大。

在试验范围内，减水剂的掺量与减水率几近成正比例的关系。

在第8 组试验中，减水剂掺量0.45%计，减水率可以到达20%以上，混凝土的出机坍落度为230 mm，混凝土的和易性良好，不离析、不泌水，28 d 的强度可以到达67.5 MPa。

另外，掺加该减水剂的混凝土，早期强度开展很快，3 d 的强度可以到达28 d 强度的70%～80%，7 d 的强度可以到达28 d 强度的80%～90%，而且混凝土的后期强度也有增长的趋势。

随着减水剂掺量的增加，混凝土单方用水量的减少，各组配比混凝土的早期强度也在增加。

由此可见，该系列的减水剂不同于萘磺酸甲醛缩合物或改性木质素磺酸钙等减水剂，因为这两类减水剂在增大掺量时会产生缓凝的作用，不同程度地影响混凝土的早期强度的开展。

1.2 脂肪族减水剂与萘系减水剂单掺及复配后的性能比拟为了比照该减水剂与萘系减水剂对混凝土减水率的作用，我们设计了下面的混凝土试验，分别为萘系减水剂单掺〔UNF-5〕，萘系与脂肪族同比例复配〔UNF- 5：ZF〕、脂肪族单掺〔ZF〕。

聚羧酸、脂肪族、速凝剂工业化技术介绍

3、成本及收益核算
a）原材料 • 甲氧基聚氧乙烯甲基丙烯酸酯：16000-20000t；甲氧基聚氧乙烯甲基丙烯酸酯：16000-20000t； • 甲基丙烯酸：25000/t；（甲基丙烯酸每年的市甲基丙烯酸：25000/t；（；（甲基丙烯酸每年的市场价波动较大， 16000～27000元之间不等元之间不等）场价波动较大，从16000～27000元之间不等） • 过硫酸铵：4000/t 过硫酸铵： • 巯基丙酸：70000/t 巯基丙酸： • 其他附料：略其他附料： • 按照工艺和配方核算：每吨聚羧酸盐减水剂（20 按照工艺和配方核算：每吨聚羧酸盐减水剂（％）的成本水电＋人工＝3000-3800元左右）的成本＋％）的成本＋水电＋人工＝3000-3800元（左右）本产品质量稳定、性能好，注：本产品质量稳定、性能好，可满足国内大部分工程应用。分工程应用。
• 与萘系高效减水剂的掺相同时 ,其性能指
标远远超过萘系高效减水剂 ,成本却较之降低 10 %～15 %(掺固量 0.5 %时相当于 %～ %(掺固量 %时相当于后者产0 %的使用效果的使用效果) 后者产0.75 %的使用效果)；与氨基系和密胺系高效减水剂相比 ,性能相差不大 ,但价格低廉 ,每吨售价约为 1800 元/吨(液 ,具有极强的市场挑战力具有极强的市场挑战力。体) ,具有极强的市场挑战力。
工业化制备技术
第一部分聚羧酸减水剂
聚羧酸减水剂可行性报告
1、项目实施目的 – 项目建成后，可实现年生产10000t的能力。项目建成后，可实现年生产10000t的能力的能力。 – 产品质量可达到国内领先或先进水平。产品质量可达到国内领先或先进水平。 – 产品具有稳定的质量、良好的适应性。产品具有稳定的质量、良好的适应性。 – 生产成本与国内同类产品相近或略低于国内同类产品。类产品。 – 开拓产品的应用范围，实现产品在C30～C100 开拓产品的应用范围，实现产品在C30～不同强度等级泵送混凝土中的应用。不同强度等级泵送混凝土中的应用。 – 调节配方及工艺，实现聚羧酸盐减水剂在自密调节配方及工艺，实混凝土中的良好使用效果。实混凝土中的良好使用效果。

脂肪族减水剂自动化生产工艺规程

脂肪族减水剂自动化生产工艺规程脂肪族减水剂自动化生产工艺规程一、引言脂肪族减水剂是一种常用的混凝土添加剂，通过减少混凝土中水的含量，调节混凝土的流动性和减少孔隙率，以提高混凝土的强度和耐久性。

本文档旨在规范脂肪族减水剂的自动化生产工艺，确保产品质量和生产效率的稳定。

二、适用范围本规程适用于脂肪族减水剂的自动化生产。

涉及到的生产设备、原料仓储、生产工艺、质量控制等均在规范的范围内进行。

三、设备要求1.生产设备应符合国家相关标准和规定，具备稳定的工艺控制能力。

2.储存罐、反应釜、输送管道等设备应具备良好的密封性能，以确保反应过程不受外界干扰。

3.生产设备应具备自动化控制系统，能够实现生产工艺的自动调整和监测。

四、原料仓储1.原料应储存在干燥、通风、防火、防爆的仓库中，避免与有机物、酸碱等物质接触。

2.原料仓库应设有合适的标识和记载，确保原料的追溯和使用的准确性。

五、生产工艺1.原料配比：根据产品配方和生产要求，合理配置原料，确保参数准确性和稳定性。

2.反应过程：将原料按照一定比例投入到反应釜中，通过控制温度和搅拌速度等条件进行反应，反应时间和反应温度根据具体配方和产品要求进行调节。

3.过滤和分离：将反应产物通过过滤和分离设备进行固液分离，得到目标产品。

4.产品储存：将产品储存在密封的容器中，避免阳光直射和氧气接触，以保持产品的稳定性和质量。

六、质量控制1.原料质量控制：对原料进行严格的检验，确保原料符合产品要求和相关标准。

2.在线监测：通过自动化控制系统对反应过程进行监测，实时记录参数和数据，确保工艺的稳定性和控制的准确性。

3.成品检验：对生产的成品进行质量检验，包括外观、溶解性、含量等指标，确保产品质量符合要求。

七、安全生产1.生产过程中应遵循相关的安全操作规程，确保人员和设备的安全。

2.储存、运输和使用过程中要注意防火防爆措施，避免与易燃易爆物质接触。

3.废弃物处理：废弃物应按照相关法规进行分类、储存和处理，杜绝环境污染的可能。

脂肪族减水剂

脂肪族减水剂即脂肪族高效减水剂，是一种绿色高效减水剂，不会对环境造成污染，此外也不会危及人体健康。

这样的脂肪类减水剂是由丙酮磺化合成的羰基焦醛。

脂肪族减水剂为外观棕红色的液体，固体含量大于35%，比重在1.15-1.2之间。

性能特点：
1、减水率高，可达15-25%，如果在同等强度坍落度状况，可以节约25-30%的水泥用量，从而可以节省成本。

2、早强、增强效果明显，加入此类减水剂，三天可达到60-70%的设计强度，七天则可达到100%，28天的话，则会达成比空白混凝土强度高30-40%的效果。

3、高保塑，和葡萄糖酸钠、麦芽糊精等这样的缓凝剂复合使用的话，混凝土坍落度经时损失会大幅减小。

4、对水泥适应性良好，和易性及粘聚性也不错，与其他各类外加剂配伍良好。

5、砼的抗冻融，抗渗，抗硫酸盐侵蚀以及其他物理性能能够得到显着提升。

6、特别适用以下砼：流态塑化砼，自然养护、蒸养砼，抗渗防水砼，耐久性抗冻融砼，抗硫酸盐侵蚀海工砼，以及钢筋、预应力砼；
7、无毒，不燃，不腐蚀钢筋，冬季无硫酸钠结晶。

脂肪族减水剂

脂肪族减⽔剂脂肪族减⽔剂脂肪族减⽔剂是上世纪80年代发展起来的⼀种新型减⽔剂。

应⽤于商品混凝⼟，不但保持了其作为⽔泥分散剂和萘系磺酸盐减⽔剂所具有的耐⾼温特性和⾼减⽔效果，还使其具有了很好的保坍效果，并且对不同⽔泥的适⽤性均好于萘系磺酸盐减⽔剂。

作为液体产品应⽤于商品混凝⼟中，因其不含硫磺酸盐，避免了硫酸钠因低温结晶沉淀⽽在商品混凝⼟泵送过程中引起的堵管现象。

它是以丙酮、甲醛、焦亚硫酸钠、亚硫酸钠等为主要原料，经过磺化、缩合⽽制得的阴离⼦⾼分⼦表⾯活性剂。

它具有以下特点：(1)减⽔率⾼。

(2)含⽓量低，有利于制备⾼强、⾼性能混凝⼟。

(3)Na2S04含量低，冬季⽆结晶沉淀现象，可以⽅便地复配成防冻剂、泵送剂。

(4)原料来源⼴泛，在⼯业萘价格上扬的今天，其性价⽐要⾼于萘系减⽔剂。

混凝⼟减⽔剂是⾼性能混凝⼟中的⼀个重要组成成分。

⽬前在国内市场上，⾼效减⽔剂以萘系为主，还有密胺树脂和氨基磺酸盐剂和聚羧酸类减⽔剂。

萘系磺酸盐减⽔剂的缺点是坍落度损失较⼤，并且含有⼀定量的硫酸钠，低温环境下很容易出现结晶沉淀，严重限制了它在冬季使⽤；⽽新型⾼效减⽔剂聚合物羧酸盐价格⾼，影响其⼴泛应⽤，氨基磺酸盐减⽔剂由于掺量临界点难以控制，容易造成混凝⼟的泌⽔，使⽤的范围也⾮常有限。

因此合成和采⽤低成本的新型⾼性能减⽔剂，⼀直是业界⾮常重视的问题。

脂肪族减⽔剂对⽔泥的适应性良好，分散能⼒强，能有效地降低⽔泥⽔化热、保⽔性好、能显著地改善和提⾼混凝⼟性能；碱含量低，可以有效地抑制混凝⼟的碱—集料反应；不含氯盐，对钢筋⽆锈蚀作⽤。

适⽤于脂肪族减⽔剂的泵送剂复配中产品多性能调节剂DT系列产品是青岛⿍昌新材料有限公司⾃主研发的⼀种新型混凝⼟外加剂，该产品能使⽔泥颗粒表⾯吸附⼤量的外加剂中阴离⼦，提⾼了⽔泥颗粒表⾯的电荷密度，增加了⽔泥表⾯的电负性，使相邻⽔泥颗粒之间的排斥⼒增加，阻⽌了⽔泥颗粒絮凝状结构的形成，将絮凝状聚集体中的⾃由⽔释放出来，增加混凝⼟的流动性或表现出相应的减⽔率。

脂肪族减水剂生产工艺

脂肪族减水剂生产工艺
脂肪族减水剂是一种常用的建筑助剂，主要用于控制混凝土的流动性并减少水泥用量。

下面，我们将介绍脂肪族减水剂的生产工艺。

首先，脂肪族减水剂的生产原料主要包括脂肪醇和氧化剂。

脂肪醇是一种有机化合物，可以从动植物油脂、煤焦油、石油等原料中提取。

氧化剂则可以采用过氧化苯甲酰和过氧化苯代硫酮等。

其次，脂肪族减水剂的生产工艺主要包括以下几个步骤：
1. 提取脂肪醇：将原料中的脂肪醇进行提取。

首先，将原料加入特定溶剂中，在适当的温度下进行搅拌。

然后，通过蒸馏、浓缩等工艺，将脂肪醇从溶剂中分离出来。

2. 合成脂肪醇聚氧乙烯醚：将提取得到的脂肪醇与氧化剂进行反应，得到脂肪醇聚氧乙烯醚。

反应条件通常需要控制温度、压力等参数，以保证产品的质量。

3. 加工脂肪族减水剂：将合成得到的脂肪醇聚氧乙烯醚进行加工。

首先，需要对产品进行中和处理，即将脂肪醇聚氧乙烯醚与碱性物质反应，中和其中的酸性基团。

然后，进行干燥、粉碎等加工工序，使产品达到所需的形态和颗粒度。

最后，通过包装、质检等环节，将脂肪族减水剂进行包装，并进行质量检测，确保符合相关的标准和要求。

生产出来的脂肪
族减水剂可以用于建筑材料的生产和施工过程中，提高混凝土的流动性，减少水泥用量，提高混凝土的强度和耐久性。

综上所述，脂肪族减水剂的生产工艺主要包括原料提取、脂肪醇聚氧乙烯醚合成、产品加工等步骤。

在整个生产过程中，需要严格控制工艺参数，保证产品质量，并进行包装和质检，以满足建筑材料的需求。

脂肪族高效减水剂合成工艺研究

脂肪族高效减水剂合成工艺研究近年来，随着电子、医药、食品、染料等工业的发展，对减水剂的需求不断增加，而减水剂也由传统的萘二烯类物质发展到现在的脂肪族类物质。

系统研究脂肪族类减水剂的合成工艺，不仅可以充分挖掘脂肪族减水剂已有资源，还可以探索新的制备方法，扩大应用范围，在脂肪族减水剂的合成中扮演积极的作用。

脂肪族减水剂的特性取决于它们的含氧官能团，这些含氧官能团可以分为羟基、羰基、酰基、氨基等等，而基础脂肪烃可以从石油中提取。

首先，将减水剂合成的起始原料和含氧官能团分开，并利用醇酸法、水解法、氧化法等方法产生反应，将基础脂肪烃与含氧官能团进行聚合，形成减水剂。

此外，还可以采用多组分反应，将多种不同功能原料进行聚合，以形成复合减水剂。

脂肪族减水剂的合成工艺还可以采用热反应法、溶剂反应法、催化反应法等。

例如，采用溶剂反应法合成脂肪族减水剂的方法是，将基础脂肪烃与磷酸酯类官能团进行溶剂反应，利用磷酸酯在溶剂中，发生分子内聚合反应，从而形成新的减水剂。

此外，还可以采用催化反应，将抗性脂肪烃与羟基官能团使用催化剂结合，以节约能源和保护环境，形成新型的减水剂。

脂肪族减水剂的反应条件涉及到温度、压力和还原剂等因素，对反应条件的控制直接影响着脂肪族减水剂的合成效率。

脂肪族减水剂合成工艺的研究有助于实现减水剂的节能减排，减轻环境污染，保护环境。

脂肪族减水剂的合成工艺可以利用改性技术改善其热稳定性、降低吸附性、降低腐蚀性以及提高脱水效率等，从而提高其对减水剂的应用价值，实现节能减排。

综上所述，脂肪族高效减水剂合成工艺有助于实现减水剂的节能减排，保护环境，提高减水剂的应用价值。

它不仅可以充分挖掘脂肪族减水剂已有资源，还可以探索新的制备方法，扩大应用范围。

在未来的工艺研究中，应当深入探讨脂肪族减水剂的合成工艺，以更多的科学技术来支持减水剂的开发和应用。

支持减水剂的开发和应用，更好地服务民众，更好地实现绿色社会。

为此，有关研究者应当加强研究，提出更加科学有效的合成工艺，以实现高效减水剂生产和节能减排目标，为改善环境污染贡献自己的力量。

减水剂

减水剂减水剂科技名词定义中文名称：减水剂英文名称：water-reducing admixture定义：可保持水泥净浆、砂浆和混凝土工作度不变而显著减少其拌和用水量的外加剂。

能显著提高混凝土强度，改善混凝土的抗冻性，抗渗性或减少水泥用量。

应用学科：材料科学技术（一级学科）；无机非金属材料（二级学科）；胶凝材料及混凝土（二级学科）以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布求助编辑百科名片聚羧酸盐高性能减水剂减水剂是指在混凝土和易性及水泥用量不变条件下，能减少拌合用水量、提高混凝土强度；或在和易性及强度不变条件下，节约水泥用量的外加剂。

目录简介（芜湖法尔胜，负责人：吴磊）二、作用机理三、技术指标四、使用说明五、适用范围六、包装与储存减水剂的技术要求编辑本段简介（芜湖法尔胜，负责人：吴磊）英文名：water-reducing admixture,water reducer,plasticizer..外观形态分为水剂和粉剂。

水剂含固量一般有20%，40%（又称母液），60%，粉剂含固量一般为98%。

根据减水剂减水及增强能力，分为普通减水剂（又称塑化剂，减水率不小于8%）、高效减水剂（又称超塑化剂，减水率不小于14%）和高性能减水剂（减水率不小于25%），并又分别分为早强型、标准型和缓凝型。

按组成材料分为：（1）木质素磺酸盐类；（2）多环芳香族盐类；（3）水溶性树脂磺酸盐类。

普通减水剂宜用于日最低气温5℃以上施工的混凝土。

高效减水剂宜用于日最低气温0℃以上施工的混凝土，并适用于制备大流动性混凝土、高强混凝土以及蒸养混凝土。

目前市场上常用的几种减水剂为：木质素磺酸钠盐减水剂，萘系高效减水剂，脂肪族高效减水剂，氨基高效减水剂，聚羧酸高性能减水剂等。

木质素磺酸盐：它属于普通的减水剂，它的原料是木质素，一般从针叶树材中提取，木质素是由对亘香醇、松柏醇、芥子醇这三种木质素单体聚合而成的，用于砂浆中可改进施工性、流动性，提高强度，减水率在5%－10%。

脂肪族减水剂的合成工艺以及合成产物分析

脂肪族减水剂的合成工艺及合成产物分析1.减水剂的作用机理由于水泥颗粒粒径绝大部分在7μm-80μm范围内，属于微细粒粉体颗粒范畴。

对于水泥—水体系，水泥颗粒及水泥水化颗粒表面为极性表面，具有较强的亲水性。

微细的水泥颗粒具有较大的比表面能(固液界面能)，为了降低固液界面总能量，微细的水泥颗粒具有自发凝聚成絮团趋势，以降低体系界面能，使体系在热力学上保持稳定性。

同时.在水泥水化初期，C3A颗粒表面带正电，而C3S和C2S颗粒表面带负电，正负电荷的静电引力作用也促使水泥颗粒凝聚形成絮团结构(如图1所示)。

由于水泥颗粒的絮凝结构会使10%-30%的自由水包裹其中，从而严重降低了混凝土拌合物的流动性。

减水剂掺入的主要作用就是破坏水泥颗粒的絮凝结构，使其保持分散状态，释放出包裹于絮团中的自由水，从而提高新拌混凝土的流动性。

作为水泥颗粒分散剂的减水剂，大部分是相对分子量较低的聚合物电解质，其相对分子量在1500一100000范围内。

这些聚合物电解质的碳氢链上都带有许多极性基官能团，极性基团的种类通常有一SO3、一COO-及一OH等。

这些极性基团与水泥颗粒或水化水泥颗粒的极性表面具有较强的亲合力。

带电荷的减水剂(具有一SO3、一COO一等极性基的阴离子表面活性物质)通过范德华力或静电引力或化学键力吸附在水泥颗粒表面;带极性基(如一OH、一O-)的非离子减水剂也能通过范德华力和氢键的共同作用吸附在水泥颗粒表面。

没有与水泥颗粒表面作用的极性基则随碳氢链伸入液相(见图1-1所示)。

图（1-1）减水剂作用机理示意图水泥颗粒或水泥水化颗粒作为固体吸附剂，由于本身性质和结构的复杂性，使减水剂在其表面的吸附既有物理吸附，也有化学吸附。

并且吸附作用可以发生在毛细孔、裂缝及气孔的所有表面上。

减水剂在水泥颗粒表面的吸附过程要比一般的溶液吸附过程复杂得多。

并且在水泥—水分散体系中，水泥粒子吸附减水剂的同时，还伴随着水泥的水化过程。

减水剂掺入新拌混凝土中，能够破坏水泥颗粒的絮凝结构，起到分散水泥顺位及水泥水化颗粒的作用，从而释放絮凝结构中的自由水，增大混凝土拌合物的流动性。

减水剂定义、种类、作用、机理及配方介绍

减水剂定义、种类、作用、机理及配方介绍减水剂是应用于建筑材料领域的一种混凝土外加剂，根据外观形态、减水能力、组成材料、化学成分等不同标准可分为不同种类。

减水剂具有减少水泥和水的用量，提高混凝土可塑性，减少混凝土收缩率等作用。

减水剂的作用机理有分散作用、润滑作用、空间位阻作用、缓释作用四种。

一、减水剂定义减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。

大多属于阴离子表面活性剂，有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。

加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用，能改善其工作性，减少单位用水量，改善混凝土拌合物的流动性；或减少单位水泥用量，节约水泥。

二、减水剂的种类1、按外观形态分分为水剂和粉剂。

水剂含固量一般有20%，40%（又称母液），60 %，粉剂含固量一般为98%。

2、按减水及增强能力分分为普通减水剂（又称塑化剂，减水率不小于8%，以木质素磺酸盐类为代表）、高效减水剂（又称超塑化剂，减水率不小于14%，包括萘系、密胺系、氨基磺酸盐系、脂肪族系等）和高性能减水剂（减水率不小于25%，以聚羧酸系减水剂为代表），并又分别分为早强型、标准型和缓凝型。

3、按组成材料分木质素磺酸盐类、多环芳香族盐类、水溶性树脂磺酸盐类、萘系高效减水剂、脂肪族高效减水剂、氨基高效减水剂、聚羧酸高性能减水剂等。

4、按化学成分组成分木质素磺酸盐类减水剂类、萘系高效减水剂类、三聚氰胺系高效减水剂类、氨基磺酸盐系高效减水剂类、脂肪酸系高减水剂类、聚羧酸盐系高效减水剂类。

三、减水剂的作用1、在不改变各种原材料配比（除水泥）及混凝土强度的情况下，可以减少水泥的用量，掺加水泥质量0.2%~0.5%的混凝土减水剂，可以节省水泥量的15~30%以上。

2、在不改变各种原材料配比（除水）及混凝土的坍落度的情况下，减少水的用量，可以大大提高混凝土的强度，早强和后期强度分别比不加减水剂的混凝土提高60%及20%以上，通过减水，可以实现浇筑C100标号的高强混凝土。

减水剂品种及特点

减水剂品种及特点（一）定义减水剂是指在保持砂浆稠度基本相同的条件下，能减少拌合用水量的添加剂。

减水剂是外加集中应用面最广，使用量也最大的一种。

减水剂一般为表面活性剂。

（二）种类减水剂按功能分为：普通减水剂、高效减水剂、早强减水剂、缓凝减水剂、缓凝高效减水剂和引气减水剂。

（三）预拌砂浆中的应用超塑化剂的典型用途是自流平砂浆。

自流平砂浆中常用的超塑化剂主要有干酪素和三聚氰胺甲醛缩合物，它们对于保证自流平砂浆在一定的水灰比下具有良好的可工作性是必不可少的。

干酪素在薄层自流平砂浆中具有非常好的使用的效果，可使其具有良好的保水性和内聚性，从而降低自流平砂浆的离析和泌水倾向。

不过，干酪素是一种从牛奶中提炼出来的天然蛋白质产品，在水泥砂浆中使用会受砂浆初始高碱性条件作用（pH 12）或受砂浆中生长的微生物作用产生化学降解，即干酪素可以产生含有-NH2和/或-SH基团的物质，它们具有令人厌恶的气味。

而三聚氰胺甲醛缩合物常常由于残余甲醛的存在而出现甲醛排放的问题。

甲醛含量较高的合成超塑化剂1天后典型的排放量在1000-2000 µg/m3。

在室温下，这些化学物质足以挥发出来而引起一些症状，如对呼吸和眼睛的刺激。

因此干酪素和一些合成超塑化剂的使用在一些国家受到了限制甚至禁止。

此外，由于干酪素是一种天然产品，价格和质量上的波动也是其使用过程中存在的问题。

为了兼顾天然和合成超塑化剂的性能特点，并考虑到将VOC排放降低到最低程度，一些公司开发了具有附加的流化功能的可在分散胶粉系列产品来制备自流平砂浆，而无需添加超塑化剂。

其它类型的高效减水剂如萘系和胺基磺酸盐系减水剂也用于地面硬化剂和灌浆材料等干砂浆产品。

目前使用较为广泛的减水剂种类为木质素系减水剂、萘系、三聚氰胺高效减水剂以及聚羧酸盐系高效减水剂，各自的特点如下：⑴木质素系减水剂木质素系减水剂主要成分为木质素磺酸盐，包括木钙、木钠和木镁三种，为普通减水剂。

其减水率不高，而且缓凝、引气，因此使用时要控制适宜的掺量，否则掺量过大会造成强度下降且不经济，甚至很长时间不凝结，造成工程事故。

脂肪族减水剂的合成工艺

脂肪族高效减水剂的合成工艺高效减水剂是生产高强、高性能混凝土的主要原料之一。

目前在国内市场上，使用的高效减水剂主要有萘系减水剂，磺化三聚氰胺系减水剂，氨基磺酸盐系减水剂以及聚羧酸盐系减水剂［1，2］。

其中萘系减水剂使用量最大，但是它存在着一些缺陷：比如生产过程中对环境污染比较严重；减水率不是很高；产品保坍性能差；硫酸钠含量高，冬季有结晶沉淀的现象。

而且原料工业萘价格波动较大。

脂肪族减水剂是上世纪80年代发展起来的一种新型减水剂［3］。

它是以丙酮、甲醛、焦亚硫酸钠、亚硫酸钠等为主要原料，经过磺化、缩合而制得的阴离子高分子表面活性剂。

它具有以下特点：（1）减水率高。

（2）含气量低，有利于制备高强、高性能混凝土。

（3）Na2S04含量低，冬季无结晶沉淀现象，可以方便地复配成防冻剂、泵送剂。

（4）原料来源广泛，在工业萘价格上扬的今天，其性价比要高于萘系减水剂。

脂肪族高效减水剂反应机理比较复杂［4］。

不同的工艺和配方虽然都可以生产出脂肪族减水剂，但是各种产品的综合性能相差很大。

影响脂肪族减水剂性能的因素有：合成时的加料方式、反应温度、反应浓度、原料配比等［5］。

本文在介绍合成工艺的基础上，对几个重要影响因素进行了讨论分析。

1实验1 • 1 主要原料丙酮（工业级）、甲醛（工业级）、焦亚硫酸钠和亚硫酸钠（工业级）。

1. 2合成实验（1）将一部分甲醛、丙酮和Na2S 0,混合均匀，备用。

(2) 在装有回流冷凝管、温度计、搅拌器、滴液漏斗的四口烧瓶中加人称量好的自来水和Na2S0$以及另一部分甲醛。

开动搅拌器用水浴升温至55C,在55-65E条件下用滴液漏斗缓慢滴加上述的混合液，滴加时间3-4h。

(3) 滴加完毕后，升温至90-95~C,保温2-3h，得到含固量为35%的产品。

1. 3水泥净浆实验和混凝土实验(1) 实验原材料：减水剂为本实验合成的脂肪族高效减水剂。

此外，为了与其它减水剂比较，选用了常用的磺化三聚氰胺减水剂SM及萘系减水剂；水泥采用52. 5基准水泥；集料为5-20mm的碎石和风干中砂。

脂肪族羟基磺酸盐

工艺规程脂肪族羟基磺酸盐缩合物减水剂是由丙酮、甲醛、无水亚硫酸钠在一定的温度下经缩合而成的一种脂肪族高分子链化合物。

1、生产工艺过程该反应在可以加热并带有搅拌器的密闭反应釜中进行。

由于本反应体系为碱性介质，对反应器衬里没有特殊的要求。

反应步骤为：首先将水、Na2SO3与丙酮混合配臵成一定浓度的溶液，倾入带回流冷凝装臵的反应容器中，在密封条件下缓慢搅拌加热，回流一定时间后从恒压漏斗中滴加一定量的浓度为36%的甲醛溶液。

由于该反应为放热反应，为防止溶液沸腾，最初甲醛的加入必须缓慢、谨慎，待反应物呈金黄色后，在保持回流温度平稳的情况下加入剩余的甲醛溶液，使反应物保持沸腾状态，维持一定时间至反应终点。

2、丙酮与Na2SO3的回流反应过程对于一般的情况，在强碱条件下甲醛滴入丙酮所进行的羰基加成反应是非常剧烈的；通过实验方法的改进，反应过程是可以得到控制的。

该生产工艺是先将丙酮与Na2SO3 水溶液混合，搅拌加热丙酮开始回流，Na2SO3逐渐溶解，体系成为乳白色的液体。

该反应过程是可逆的，所形成一定量的α-羟基磺酸盐有助于提高最终产物的分散能力，由于这一反应步骤的增加，在同掺量下可以提高水泥净浆的流动度5-10%。

3、甲醛的滴加过程为了防止甲醛加入后的剧烈放热而造成的反应失控，在加入甲醛之后须冷却，以保证滴加过程体系的温度不高于65℃。

在适当调整反应物配比（甲醛/丙酮的摩尔比为2：1）的情况下，可以不经过冷却并保持在相对平稳的温度条件下直达反应终点，这样不仅缩短了反应的时间，而且提高了反应产物的性能，提高了生产效率。

同时滴加甲醛速度亦需控制以防止爆沸。

4、低沸点组分的排除在缩聚反应结束以后，反应产物的分子量有一定范围的分布，原料中杂质的存在和反应中副反应的存在，对最终产物性能有明显的影响。

反应达到终点以后，低沸点组分经过适当的排除后，可使缩聚产物的分散能力显著提高。

减水剂的化学性能

脂肪族减水剂：脂肪族系高效减水剂是指采用丙酮、亚硫酸盐甲醛等合成的高效减水剂。

其结构特点是憎水基主链为脂肪族的烃类，而亲水基主要为-SO3H、-COOH和-OH 等。

脂肪族系高效减水剂原材料便宜，工艺简单(合成温度80～100℃)，合成成本相对较低，而其对混凝土塑化增强方面的效果与萘系、密胺系高效减水剂相当。

脂肪族系高效减水剂的引气量较低，不使混凝土过分泌水，对混凝土凝结时间影响较小。

由于脂肪族系高效减水剂呈明显的红褐色，掺入混凝土拌合物中易渗色，常受到用户的质疑。

试验表明，这种渗色现象并不影响混凝土内在质量和表面性能。

脂肪族系高效减水剂目前在高强管桩生产中的应用较多，且在萘系高效减水剂价格高涨时期，其更加受到用户青睐。

就是有甲醛，丙酮等原料合成的，在化学上，合成的物质呈现直链状，叫脂肪烃，因为含有减水基团，所以叫脂肪族减水剂。

他作为第二代高效减水剂，在我国华南、华北应用广泛。

如果质量比较好，是没有毒害的。

但如果反应不完全，会有少量甲醛、丙酮等有害气体，吸入较少的话不必紧张，离的远些使劲吸吸新鲜空气即可。

萘系减水剂萘系高效减水剂是经化工合成的非引气型高效减水剂。

化学名称萘磺酸盐甲醛缩合物，它对于水泥粒子有很强的分散作用。

对配制大流态砼，有早强、高强要求的现浇砼和予制构件，有很好的使用效果，可全面提高和改善砼的各种性能，广泛用于公路、桥梁、大坝、港口码头、隧道、电力、水利及工民建工程、蒸养及自然养护予制构件等。

目前市场上以硫酸钠含量分为高浓，低浓的。

编辑本段性能特点以下是低浓的指标：一、主要技术指标： 1、外观：粉剂棕黄色粉末，液体棕褐色粘稠液。

2、固体含量：粉剂≥94%，液体≥40% 3、净浆流动度≥230mm。

4、硫酸钠含量≤10。

5、氯离子含量≤0.5%。

二、性能特点：1、在砼强度和坍落度基本相同时，可减少水泥用量10-25%。

2、在水灰比不变时，使混凝土初始坍落度提高10cm以上，减水率可达15-25%。