脂肪族减水剂

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脂肪族高效减水剂的合成工艺

脂肪族高效减水剂的合成工艺0 前言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：O，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Na2SOs以及另一部分甲醛。

开动搅拌器用水浴升温至55℃，在55-65℃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〕。

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。

脂肪族减水剂自动化生产工艺规程完整

ZM-1型脂肪族减水剂工艺规程1.主题容与合用围本标准规定了ZM-1型脂肪族高效减水剂生产的原料、产品性质和质量标准以及生产的基本原理、工艺流程、工艺控制指标、过程管理等容。

本标准合用于ZM-1脂肪族高效减水剂生产过程中的工艺管理。

2.产品说明2.1.产品名称及化学组成ZM-2脂肪族高效减水剂属丙酮磺化甲醛缩合物，用对丙酮、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、甲醛为主要原料，该合成时在稀碱的条件下，通过碳负离子反应历程，产生逐步醇醛缩合反映，形成具有β—OH的醛酮。

反应过加入羰基活性高的甲醛进行复杂的共缩聚反应，并在磺化剂存在下，控制适当的碱度和温度，形成含有不饱和的键的脂肪族链状化合物，其份子链中含有—SO3H、—OH和共轭双键，属阴性离子表面活性剂。

2.2产品质量标准:本产品在质量上执行国标GB8076-2022（代替GB8076-1997）（1）产品的均匀性：项目检验值外观红褐色液体固含量,% 34±2密度 1.20±0.02g/cm3水泥净浆流动度,mm 250总碱量，%（Na2 O+0.658k2O） 2.5氯离子含量,% 0.01 PH值12-14数据以液体产品计（2）产品的混凝土性：检验项目标准指标检验值一等品合格品减水率,% ≧12 ≧10 25净浆值控 250mm以上泌水率比,% ≦90 ≦95 30含气量,% ≦3.0 ≦4.0 2.6凝结时间差,min 初凝－90～ +120 ＋30 终凝＋20抗压强度比,% 1d ≧140 ≧130 1753d ≧130 ≧120 1527d ≧125 ≧115 14728d ≧120 ≧110 130 收缩率比,% 28d ≦135 110 对钢筋的锈蚀作用说明对钢筋有无锈蚀无锈蚀2.2产品性质：2.2.1脂肪族系高效减水剂是一种绿色高效减水剂。

不污染环境，不伤害人体健康。

对水泥合用性广，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。

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%。

新型改性脂肪族减水剂的制备方法研究

新型改性脂肪族减水剂的制备方法研究【摘要】随着混凝土技术的发展，高效减水剂已经成为混凝土外加剂中最重要的组成部分。

目前国内的外加剂市场中，高效减水剂主要仍以萘系、聚羧酸为主。

然而，萘系减水剂受其结构制约，无法从根本上改善混凝土保坍性能；聚羧酸减水剂虽保坍性能优异，与水泥适应性好，但因价格昂贵，其应用范围受到一定的限制。

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、亚硫酸盐等为主要原料，经过磺化、缩合而制得的阴离子高分子表面活性剂。

脂肪族减水剂具有掺量低、硫酸钠含量少(小于1%)、冬天无结晶、对钢筋无锈蚀等特点，属于早强非引气型减水剂，目前在高强管桩生产中应用较多。

然而，随着亚硫酸盐的价格不断上涨，也增加了脂肪族减水剂的成本，另外，但其减水率相对于萘系要稍高一点，保坍性能和适应性一般，已不能满足对其其高性能化的要求了。

高效减水剂的广泛应用使混凝土向高性能方向发展。

脂肪族高效减水剂具有减水率高、强度增长快、风量小等优点，是目前市场上应用最广泛的减水剂之一。

但是，普通脂肪族减水剂的加入也会带来一些不良影响，如由于泌水严重，往往会引起混凝土早期塑性开裂，而收缩开裂会导致混凝土早期破坏和结构耐久性下降，降低建筑物的使用寿命，造成巨大的经济损失。

因此，改性脂肪族减水剂的研究越来越多。

本文详细研究了丙酮、甲醛和对氨基苯磺酸钠的反应条件，并对新型改性脂肪族减水剂的性能进行了测试。

与传统的脂肪族减水剂相比，该产品不仅色泽较浅，而且在减水和保坍方面具有明显的优势。

【关键词】改性脂肪族减水剂；制备；新型前言随着混凝土技术的不断发展，对混凝土的流动性大、保坍时间长、水化热低、强度高、耐久性好等各项性能提出了更高的要求，对混凝土的能耗、耐久性等经济要求也越来越高，尽量降低成本，加快施工进度。

工程实践证明，混凝土外加剂不仅能使混凝土获得优良的性能，而且能满足许多不同的工程施工需要，因此混凝土外加剂已成为混凝土的重要组成部分。