聚羧酸高性能减水剂的复配及应用
聚羧酸减水剂的复配技术与应用分析
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聚羧酸减水剂的复配技术与应用分析摘要:随着混凝土化学外加剂的飞速发展,聚羧酸系减水剂的性能也越来越趋于成熟,因其自身具有的良好的减水和保坍作用,其在工程实际中的应用愈加广泛,本文就聚羧酸减水剂在生产应用中的复配与应用问题进行分析,为保证混凝土工程质量具有现实意义。
关键词:混凝土;聚羧酸减水剂;复配;应用1聚羧酸系减水剂聚羧酸系减水剂属于高性能减水剂,其主要构成物质是接枝聚合物,试剂呈浅褐色,具流动性,梳形分子结构,分散性能好。
聚羧酸系减水剂掺加到混凝土中,本身不跟水泥发生化学反应,也不会产生新的水化产物。
其作用机理是减水剂分子在水泥颗粒上的吸附作用,极性较弱的长链吸附在水泥颗粒的表面上,而使水泥颗粒带负电荷的是极性部分。
聚羧酸减水剂作为新型高性能减水剂,具有掺量低、减水率高、分散性好、生产过程无污染、碱含量和氯离子含量低,混凝土收缩小等优点,克服了其他减水剂的一些弊端。
由于聚羧酸系减水剂在高性能混凝土中发挥了不可替代的优势,在工程上应用范围越来越广。
2聚羧酸减水剂的复配技术聚羧酸减水剂的复配方案包括聚羧酸减水剂的不同母液之间的组合使用,以及聚羧酸减水剂母液与缓凝、引气、状态调节剂等功能组分(常指小料)的物理性复配。
2.1聚羧酸减水剂母液的复配聚羧酸减水剂属于高性能减水剂,通过根据混凝土的实际拌合状态决定附加某些小料的方法来改善性能,笔者认为前提是通过母液的复配来达到基本的要求,然后通过小料进行微调。
母液的复配,可以使产品的分子侧链密度得到调节,取长补短,产品设计的多元化是良好复配的基础,也可以引入具有特殊性能的母液以改善质量。
如引入保坍性良好的母液,或者引入缓释型的保坍剂。
当需要降低成本时,可采用引入经济型的聚羧酸减水剂。
母液的复配有些是性能的加权平均,有些可获得1+1>2的叠加效应。
单个母液所不能达到的效果,或许多种母液组合能发挥所需要的作用。
混凝土的坍落度损失是聚羧酸减水剂面临的最重要的问题,母液(含保坍剂)的复配是满足保坍性的最好手段,并能较好适应混凝土原材料(特别是砂)的质量优劣或者波动等。
聚羧酸系高性能减水剂的性能及应用研究
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工作探索聚羧酸系高性能减水剂的性能及应用研究边淑芳'唐山冀东水泥外加剂有限责任公司,河北唐山064000)摘要:聚羧酸系高性能减水剂是目前国际上性能最为优秀的一种混凝土添加剂,广泛应用于各个行业和领域。
由于聚羧酸系减水剂的合理使用关系到实际施工中的混凝土质量,需要我们对其在具体应用中专业知识和使用技术进行进一步的研究。
通过对聚羧酸系减水剂及其性能进行简要介绍和分析,进而对实际应用中需要注意的问题进行了探讨。
关键词:聚羧酸系减水剂;减水剂应用1基本概述聚羧酸系高性能减水剂作为目前国际上技术含量最高,综合性能最优秀的减水剂,已经在水利、电力、建筑、桥 梁、铁路、公路、军工等各个领域得到了广泛的应用。
聚羧 酸系高性能减水剂最早是由日本在上世纪八十年代中期开发 并应用的,是高分子化工合成产品,主要是利用引发剂作用 将不饱和单体进行共聚,并将 性 的 到聚合主上得。
本 水、塑、不影响混凝土凝结化和的作用,并能与不同水的 性。
酸、、聚 酸 和酸是 成聚羧酸系减水剂的主要 。
2性能分析聚羧酸系减水剂是 减水剂和系减水剂的第三代高性能产品,前代产品,性能 的优为 。
,在减水 ,聚羧酸系减水剂的减水 在25!上,最高 40, ,的性,2本 ,并 经 ,在 ,减水剂 高的四,良好的 性 在与不 凝土 的性,,,的 ,子,,凝土体 性,最 的减混凝土开所产生的危害六,广泛的适应性,对各 种水泥和各种掺 混凝土 的塑性和分散性 七,高 性,减水剂的减水和保塑性等可通过对聚 分子量、短、疏 及 种类的调整进行 最,绿色环,不 任何甲醛等他有害 和成分,毒、腐蚀。
3在实际中的应用研究3.1适应性分析在际施工中,聚羧酸系高性能减水剂各种水泥能适应,但粉煤灰聚羧酸系减水剂对于粉煤灰的适应则为困 难,这就需要在施工中尽能的把矿粉磨细。
通常情况下,减水剂对一级灰的适应性对,但是对二、三级灰,减 水剂适应性则对差。
这种情况下即加减水剂用,果也不明显。
浅谈聚羧酸高性能减水剂的合成及复配技术综述
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浅谈聚羧酸高性能减水剂的合成及复配技术综述本文从网络收集而来,上传到平台为了帮到更多的人,如果您需要使用本文档,请点击下载按钮下载本文档(有偿下载),另外祝您生活愉快,工作顺利,万事如意!0 前言聚羧酸高性能减水剂是应用于水泥混凝土中的一种水泥分散剂,早期开发的产品是以主链为甲基丙烯酸,侧链为羧酸基团和MPEG(Methoxy polyethylene glycol)的聚酯型结构,目前多为主链为聚合丙烯酸和侧链为聚醚Allyl alcoholpolyethylene glycol 的聚醚型结构,聚羧酸减水剂是具有一定长度和数量的亲水性长侧链及带有多样性强极性活性基团主链组成的特殊分子结构表面活性剂。
聚羧酸减水剂产品在润湿环境下,其多个侧链支撑的向外伸展的梳齿结构为水泥粒子的进一步分散提供了充分的空间排列效应,能使水泥分散能力和保持的时间区别于其他类型的减水剂,从而满足混凝土施工流动性及其保持时间。
聚羧酸减水剂的结构多样化使得此类产品的开发和发展更具有意义,工程师可以通过合成技术的“分子设计”方法,改变聚羧酸高效减水剂的梳形结构、主链组成,适当变化侧链的密度与长度,在主链上引入改性基团调整或改变分子结构,而获得适用于不同需求的聚羧酸产品,实现产品的功能化和更佳的适应性。
聚羧酸减水剂产品除了母液合成技术中“分子设计”方法外,也通过添加缓凝剂、引气剂、消泡剂、增稠剂、抗泥剂等小料的方法,使其适应不同季节、不同材料和配合比的混凝土施工需要,最终获得性能优异的复合型高效减水剂。
对于大中型的聚羧酸厂家,从聚羧酸合成技术入手研制混凝土所需要的优质聚羧酸减水剂、获得不同类型的功能型母液是必须的选择,对于复配为主的聚羧酸减水剂应用型小厂,应该能够掌握母液间的复配及辅助小料的物理性复配,由母液特点和小料的物理性复配来解决技术问题。
1 聚羧酸高性能减水剂的合成聚羧酸减水剂产品于2005 年前后陆续投放市场之后,经历了早期的APEG 聚醚类、酯类产品到甲基烯基聚醚的更新,目前,APEG 聚醚类、酯类产品几乎已退出了市场。
聚羧酸高性能减水剂复配试验
![聚羧酸高性能减水剂复配试验](https://img.taocdn.com/s3/m/deff80b74793daef5ef7ba0d4a7302768e996fc8.png)
试验中,我们发现某些化学物质可以增强减水剂的 分散性能,而另一些则可以改善其稳定性。
03
通过优化配方,我们成功地提高了减水剂的减水率 ,同时增强了其保坍性能。
对工业化生产的建议
建议在工业化生产中,对聚羧酸高性能减水剂的配方进行进一步优化,以提高生产 效率和产品质量。
应注重研发新的复配方案,以满足不同混凝土工程的需求。
02
试验材料与设备
材料
水 碎石
聚羧酸高性能减水剂 不同种类的水泥
沙子
设备
搅拌器
电子称
01
02
03
试验管
滴定管
04
05
研钵
设备
筛子 量筒
计时器 电热板
03
试验方法与步骤
试验前准备
仪器设备
准备电子天平、砂浆搅拌 机、坍落度仪、压力试验 机等试验设备。
原材料
准备聚羧酸高性能减水剂 、水泥、砂、水等原材料 。
THANKS
谢谢您的观看
聚羧酸高性能减水剂复配试 验
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目录
• 试验目的 • 试验材料与设备 • 试验方法与步骤 • 试验结果与讨论 • 结论与建议
01
试验目的
提高聚羧酸减水剂的性能
01
02
03
提高初始流动度
通过优化复配成分,改善 聚羧酸减水剂的初始流动 度,以满足混凝土高流动 性的需求。
增强保坍性能
探究不同复配方案对聚羧 酸减水剂保坍性能的影响 ,以保持混凝土的坍落度 稳定性。
与市售减水剂的性能对比分析
01
与市售减水剂相比,聚羧酸高性 能减水剂具有更高的减水率和更 好的流动性,同时对砂浆的含气 量也有较好的控制作用。
聚羧酸系高性能减水剂的复配技术及其在高强混凝土中的应用技术初探_邱诚
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聚羧酸系高性能减水剂的复配技术 及其在高强混凝土中的应用技术初探
邱 诚 陈泽兰 单 东
(上海源筑新型建材有限 公司 , 上海 201900)
摘 要 :主要研究聚羧酸系高性能减水剂与几种常用外加 剂的复配 性能以及其 在混凝土 , 特别是 高强混 凝土中的应用技术 。 结果表明 :聚羧酸系高性能减水剂与氨基 磺酸盐高 效减水剂不 能复配 , 与萘系高 效减水 剂的复配效果不甚理想 , 与木质素 、葡 萄糖酸钠 可以按 一定比 例进行 复配 , 与脂肪 族高效 减水剂 复配比 较理 想 ;聚羧酸系高性能减水剂应用于高强混凝土有较大的优势 , 是配制 C60 及其 以上高强混 凝土不可 或缺的优 质减水剂 。
从图 1 可以看出 , MN 的掺入 , 一定程度上增加 了净浆流动度值 , 当 M N 掺量大于 0.02 %时 , 净浆 流动度值的增加幅度很小 。 从表 1 可以看 出 , M N 的掺入 , 混凝土的坍落度有一定增加 , 坍落度 1 h 经 时损失有一定降低 , 当 M N 掺量大于 0.02 %时 , 混 凝土坍落度 的增加 及坍落 度 1h 经时损 失基 本与 M N 掺量为 0.02 %时相当 ;另外 , 混凝 土的抗压强 度随着 M N 掺量 的增加 有所减 小 , 凝 结时间 随着 M N 掺量的增加而延长 , 当 MN 掺量不超过 0.02 % 时 , 混凝土的抗压强度及凝结时间较有保证 。可见 , SNF 与 M N 在一定掺量范围内可以复配 , 但 M N 的 掺量不宜超出 0.02 %。
1)聚 羧酸 系 高 性 能减 水 剂 (以下 简 称 “ S N F”): 采用绍兴市华元化工有限公司提供的 SNF 聚羧酸 减水剂(液体), 固体含量 11.13 %。
聚羧酸减水剂的复配
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聚羧酸减水剂的复配
聚羧酸减水剂是一种常用的混凝土添加剂,它能够显著降低混凝土的用水量,提高混凝土的流动性和可泵性,同时还能够改善混凝土的力学性能。
在混凝土施工过程中,聚羧酸减水剂的复配是非常重要的环节,它直接影响着混凝土的质量和性能。
聚羧酸减水剂的复配是指将聚羧酸减水剂与其他混凝土添加剂进行配比和混合的过程。
在复配过程中,需要考虑到混凝土的用水量、初凝时间、凝结时间、强度发展等因素,以及聚羧酸减水剂与其他添加剂之间的相容性。
复配过程中需要注意的一点是避免使用不同品牌或型号的聚羧酸减水剂进行混合,因为不同品牌或型号的聚羧酸减水剂可能具有不同的性能和配比要求,混合使用可能会导致混凝土性能的不稳定。
在复配过程中还需要注意聚羧酸减水剂的用量控制。
使用过多的聚羧酸减水剂可能会导致混凝土的流动性过大,影响混凝土的抗渗性和抗冻性;使用过少的聚羧酸减水剂则可能无法达到预期的减水效果,影响混凝土的强度和耐久性。
因此,在复配过程中需要根据具体的施工要求和混凝土性能要求,合理控制聚羧酸减水剂的用量。
复配过程中还可以考虑添加其他的混凝土添加剂,如缓凝剂、早强剂、粉煤灰等,以进一步改善混凝土的性能。
但是,在使用其他添加剂时也需要注意相容性和配比要求,避免出现不良的化学反应或
影响混凝土的性能。
聚羧酸减水剂的复配是混凝土施工过程中非常重要的一环。
合理的复配可以提高混凝土的性能,保证工程质量。
因此,在进行聚羧酸减水剂的复配时,需要考虑混凝土的要求,合理控制用量,并注意与其他添加剂的相容性,以获得最佳的施工效果。
聚羧酸类高性能减水剂的合成及复配--
![聚羧酸类高性能减水剂的合成及复配--](https://img.taocdn.com/s3/m/0d0a80db26fff705cc170a37.png)
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。
聚羧酸生产、复配与应用
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BNS 18 20 17 15 14 14 14
PC 20 超18塑化23 剂年3产5份品4数0 量42 45
聚羧酸高效减水剂在日本的应用已有20年的历史, 并迅速成为市场主导剂种。
从产品数量上来看,聚羧酸减水剂几乎占减水剂市 场的70 %,是市场的主导产品。
从外加剂的应用看预拌混凝土行业
• 外加剂应用率表征混凝土的性能水平和混凝土推广水平: 我国40%~45%混凝土掺用外加剂;先进国家50%~80%
吸附-分散作用
絮凝结构解体后,包裹水被释放,浆体流动性改善
掺加 减水剂后
水泥浆体絮凝结构形成
水泥浆体絮凝结构解体
减水剂的基本作用机理
• a.降低水泥颗粒固液界 面能
• b.静电斥力作用 • c.空间位阻作用 • d.水化膜润滑作用 • e.引气隔离“滚珠”作用
静电斥力作用
空间位阻作用
长主链短侧链
半成品分析测试2
凝胶色谱分析:
➢分子量的大小 ➢分子量的分布
产品质量控制
• 产品应用性能检测:
GB 8076-2008《混凝土外加剂》
产品的外观特征
• 根据不同应用需求,Point-S新型聚羧酸系高性能 减水剂合成了标准型、徐放型、减缩型、早强型等 不同性能的聚羧酸系减水剂。
•
工程应用与合成设计
短主链长侧链
分子结构设计
• 第一、第二代减水剂(木质素、萘系、三聚氰胺 系)由于分子量较小,分子结构较简单,产物纯 度较低,分子结构可调性较低,因此产品功能单 一;
• 聚羧酸系减水剂(第三代减水剂)其分子结构可 调性大。通过改变分子结构中的官能团类型和数 目,赋予了聚羧酸减水剂许多特殊的应用功能;
由甲基丙烯酸(MAA)和甲基丙烯酸甲氧基聚乙二醇(MAA-MPEG) 烯共进的5E-O基 聚行 合1在/有主3酯 物自 成P0主独要的 是由 中O之链特通活 严卤基 ,间和的过性格氮共M,支分在A低交化聚反链A散丙,替合作应:之能烯M物且的用过间力A酸来烯共产程A有,/合丙聚生中-甲一性M成基 物的添基个能P。醚 。,加E丙醚相和主G链烯键当许链=转酸作优(多和移1和为越小支.剂5/连,单链~或硫接但体的6含醇官价)的连甲:或能1格Q接氧甲,团相-是基e基E。当值酯O的烯由昂单相键聚丙于贵元差。酯基烯。的太在的磺丙数大该共酸基量,类聚盐聚在所共物来醚以聚嫁调较这物接节丙类 聚合物的相对分子质量。
聚羧酸高性能减水剂的复配和应用通用课件
![聚羧酸高性能减水剂的复配和应用通用课件](https://img.taocdn.com/s3/m/5fd19957cd7931b765ce0508763231126edb77bf.png)
高性能混凝土
高性能混凝土是一种新型的建筑材料,具有高强度、高耐 久性和高工作性能等特点,广泛应用于高层建筑、大跨度 桥梁、海洋工程等领域。
随着基础设施建设和房地产市场的不 断发展,对聚羧酸高性能减水剂的需 求将继续增长,市场前景广阔。
竞争格局的挑战
随着技术的不断进步和市场的日益竞 争,聚羧酸高性能减水剂企业将面临 来自国内外同行的竞争压力,需要不 断提升自身实力和创新能力。
THANKS
2
聚羧酸高性能减水剂的应用能够减少资源消耗和 环境负荷,符合可持续发展的要求。
3
聚羧酸高性能减水剂的发展和应用对于推动混凝 土技术的进步和革新具有重要意义。
聚羧酸高性能减水剂的发展历程
01
聚羧酸高性能减水剂的研究始于20世纪80年代,经过几十年的 发展,已经成为一种成熟的混凝土外加剂。
02
随着环保意识的提高和技术的不断进步,聚羧酸高性能减水剂
复配过程中的注意事项
01
在复配过程中,应注意各组分的相容性和稳定性, 避免出现沉淀或分层现象。
02
应根据工程需求和实际情况选择合适的配方和原料 ,以确保混凝土的性能和质量。
03
在复配过程中,应注意安全,避免吸入有毒气体或 接触刺激性物质。
03
聚羧酸高性能减水剂的应用领 域
混凝土预制构件
预制构件是建筑行业中的重要组成部分,聚羧酸高性能减水 剂在混凝土预制构件中的应用可以提高混凝土的流动性、硬 化速度和抗压强度,从而提高预制构件的质量和耐久性。
的合成工艺和性能得到了不断提高和完善。
聚羧酸系减水剂的合成原理与复配技术概述
![聚羧酸系减水剂的合成原理与复配技术概述](https://img.taocdn.com/s3/m/484f2316be1e650e52ea99a6.png)
2
1
3
1,linear backbone 2,polar side chain
3,non-polar side chain
• 1,主链线性中心层 • 2,长侧链溶剂化扩散层 • 3,短侧链绒化紧密层
分子结构单元与吸附分散关系
• 主链:疏水性,长度增加,包裹紧密,防水渗 透,缓凝
• 短侧链:疏水性增加表面活性,HLB值,消泡作 用;非离子亲水性基团延缓吸附作用,通过羧 酸衍生物在水泥浆碱性环境中发生皂化反应, 重新释放羧酸基团,具有再吸附作用;阴离子 基团具有强吸附锚固作用
[ CH2
R
C ] [CH
CO
ONa
EO =CH2CH2O
R =H; CH3 m <= 25
n >=25
R
R
C ] [CH C ] [CH
C O C OC O
O
ONa O
(EO)m
CH3
(EO)m
CH3
R
C]
C H2 O
(EO)n
CH3
酯类聚羧酸(polycarboxylate,PC) 醚类聚羧酸(polyether,PE)
CO
C O C OC O
C H2
ONa
O
ONa O
O
EO =CH2CH2O
R =H;CH3 m <= 25
n >=25
(EO)m
CH3
(EO)m
CH3
(EO)n
CH3
聚羧酸系高性能减水剂
• 高效减水组分的分子结构中羧酸基、磺酸 基比例高,易于吸附,可以保证达到混凝 土初始工作性的基本用量,防止新拌混凝 土出现离析泌水问题
MAPEG
聚羧酸高性能减水剂的复配和应用
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95度
C 酯醚结合型
采用酯与醚不同类型单体共聚合成
精选课件
12
封 端 聚 醚
A类:不同类型的封端聚氧乙烯醚产物 关键因素是:封端方式不同-活性聚醚种类不同 (显著因素)及聚合工艺
聚
质量:产品性能、质量及适应性,具有较大潜力(好于酯
羧 类)
酸
B类:活性大单体甲氧基聚氧乙烯(甲基)丙烯酸酯
关键因素:酯化程度、双键保护
0.002%K12 • 防冻剂:PC0.25%+0.01%葡钠+0.003柠檬酸+ 亚钠0.5
%+三乙醇胺0.035% +0.002%K12 • 冻融F200:PC0.25%+0.01%葡钠+0.003柠檬酸+消泡剂
0.0005% +0.007%K12 • 注意亚硝酸盐与柠檬酸、亚硝酸钠与个别木钙有反应性
A:M=2:1 0.2% 295 295 290 280 3233
精选课件
22
• 两种聚羧酸减水剂各有优势,无法进行性 价比比较,因此将聚酯类和聚醚类按照一
定比例进行复配,并进行水泥净浆流动度 试验和价格统计,结果如表2。从结果看, 综合价格和性能,当A:M=1.5:1时得到的 聚羧酸减水剂性价比最高。
聚羧酸减水剂不是灵丹妙药,不能寄希望解决混凝土的 所有问题。当出现难以解决的状况时,需要寻求客观的原 因,包括查找其他材料、配合比及施工等方面的原因。
• 不能将解决混凝土施工性和其它各种性能要求的问题过多 地寄希望于外加剂。再者,不考虑其它原材料以及其它原 材料与外加剂之间的相互作用,而孤立地去认识外加剂问 题,在聚羧酸系减水剂的应用和采用聚羧酸系减水剂配制 的混凝土的应用方面却常常产生许多技术难题。
• 对砂石含泥量、含粉比较敏感。对铁锈有一定反应性。
浅谈聚羧酸高性能减水剂的合成及复配技术综述论文
![浅谈聚羧酸高性能减水剂的合成及复配技术综述论文](https://img.taocdn.com/s3/m/deaf4795c67da26925c52cc58bd63186bceb92c3.png)
浅谈聚羧酸高性能减水剂的合成及复配技术综述论文•相关推荐浅谈聚羧酸高性能减水剂的合成及复配技术综述论文0 前言聚羧酸高性能减水剂是应用于水泥混凝土中的一种水泥分散剂,早期开发的产品是以主链为甲基丙烯酸,侧链为羧酸基团和MPEG(Methoxy polyethylene glycol)的聚酯型结构,目前多为主链为聚合丙烯酸和侧链为聚醚 Allyl alcoholpolyethylene glycol 的聚醚型结构,聚羧酸减水剂是具有一定长度和数量的亲水性长侧链及带有多样性强极性活性基团主链组成的特殊分子结构表面活性剂。
聚羧酸减水剂产品在润湿环境下,其多个侧链支撑的向外伸展的梳齿结构为水泥粒子的进一步分散提供了充分的空间排列效应,能使水泥分散能力和保持的时间区别于其他类型的减水剂,从而满足混凝土施工流动性及其保持时间。
聚羧酸减水剂的结构多样化使得此类产品的开发和发展更具有意义,工程师可以通过合成技术的“分子设计”方法,改变聚羧酸高效减水剂的梳形结构、主链组成,适当变化侧链的密度与长度,在主链上引入改性基团调整或改变分子结构,而获得适用于不同需求的聚羧酸产品,实现产品的功能化和更佳的适应性。
聚羧酸减水剂产品除了母液合成技术中“分子设计”方法外,也通过添加缓凝剂、引气剂、消泡剂、增稠剂、抗泥剂等小料的方法,使其适应不同季节、不同材料和配合比的混凝土施工需要,最终获得性能优异的复合型高效减水剂。
对于大中型的聚羧酸厂家,从聚羧酸合成技术入手研制混凝土所需要的优质聚羧酸减水剂、获得不同类型的功能型母液是必须的选择,对于复配为主的聚羧酸减水剂应用型小厂,应该能够掌握母液间的复配及辅助小料的物理性复配,由母液特点和小料的物理性复配来解决技术问题。
1 聚羧酸高性能减水剂的合成聚羧酸减水剂产品于2005 年前后陆续投放市场之后,经历了早期的APEG 聚醚类、酯类产品到甲基烯基聚醚的更新,目前,APEG聚醚类、酯类产品几乎已退出了市场。
聚羧酸高性能减水剂的复配和应用
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根据化学成分和性能特点,聚羧酸高 性能减水剂可分为标准型、缓凝型、 早强型和引气型等。
发展历程及现状
发展历程
聚羧酸高性能减水剂经历了从第一代木质素磺酸盐类、第二代萘系到第三代聚羧酸系的发展历程,性能不断提升。
现状
目前,聚羧酸高性能减水剂已成为混凝土外加剂的主导产品,广泛应用于建筑、水利、交通等基础设施建设领域。
高性能化
随着建筑行业对高性能混凝土的需求 增加,高性能减水剂的市场需求也将 持续增长。
智能化
借助人工智能、大数据等先进技术, 实现减水剂生产的智能化管理和优化, 提高生产效率和产品质量。
国际化
加强国际合作与交流,推动减水剂技 术的国际化发展,拓展海外市场。
06 实验研究及案例分析
实验设计思路和方法
VS
复配目的
通过复配,可以改善单一减水剂的缺陷, 提高减水率、保坍性、增强效果等,同时 降低成本,实现高性能减水剂的高效、经 济应用。
常见复配组分选择
聚羧酸系高性能减水剂
具有高减水率、低掺量、保坍 性好等优点,是复配中的主要 组分。
脂肪族高效减水剂
减水效果较好,价格较低,但 保坍性较差,可作为经济型复 配组分。
绿色生产技术创新
原料选择
采用可再生、低毒、低污染的原料,从源头上减少对 环境的影响。
生产工艺优化
改进生产工艺,提高资源利用效率,减少废弃物排放, 降低能耗和物耗。
产品性能提升
通过研发新型高效减水剂,提高混凝土的工作性能和 耐久性,减少对环境的负荷。
未来发展趋势预测
绿色化
未来减水剂的发展将更加注重环保性 能,推动绿色化生产和使用。
1 2 3
高性能混凝土
聚羧酸高性能减水剂可显著提高混凝土的流动性, 降低水灰比,制备出高强度、高耐久性的高性能 混凝土。
浅谈聚羧酸减水剂复配的应用
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司的聚羧酸高效减水剂^U2(%%%# 其固含量为)%j"其减 通过减水剂复配使用后混凝土出机测坍落度)(%HH"
水成分为1%j$保坍成分为(%j$缓凝剂用葡萄糖酸钠 扩展度KK%HH,$ 小时后坍落度为)$%HH" 扩展度为
引气剂 为 纤维素 在 气温 (%.W*>$
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考虑其引气量的大小"更要考虑其引气效果"即/相同掺量 泡剂专用性较强"往往有选择性作用"掺量微小即可见效#
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关键词聚羧酸减水剂缓凝剂引气剂适应性解决措施工程实例
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果提高了"还能改善减水剂单一掺用时的缺陷# 如在聚羧 的其他性能"对其进行优化组合"以便发挥其性能# 聚羧
酸减水剂中加入引气剂"可改善混凝土泌水性"并能节约 酸减水剂缓凝剂的总用量是随着天气变化或现场混凝土
聚羧酸减水剂的合成及复配技术综述
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1引言高效减水剂等作为混凝土外加剂在整个工程建设中发挥着重要作用,减水剂的发展可分为三个阶段:以木钙为主的普通减水剂,到以萘系为主的高效减水剂,再到以聚羧酸系为代表的高性能减水剂,而聚羧酸高效减水剂相比前两者具有良好的环保性能和技术优势,被广泛用于现代化混凝土工程中,其含有有害物质量较少,且减水率高,掺量较少,能显著提升混凝土强度,因而快速获得建筑工程应用,比如三峡工程等多个建筑工程中均使用了聚羧酸减水剂。
2国内外研究综述首先,1986年由日本研发了亲水性官能团聚羧酸减水剂,这种减水剂具有低坍损速度和高效减水率,之后将其运用于混凝土工程中。
1995年后,相比其他类型的减水剂,这种聚羧酸高效减水剂在工程中实现了广泛应用,占据整个建筑工程的80%。
日本将这种减水剂作为高性能AE减水剂,并在之后纳入了国家行业标准中,欧美对于聚羧酸高效减水剂的相关研究滞后于日本,由于美国等发达国家发现,将聚羧酸高效减水剂加入混凝土后会影响减水性能以及混凝土沁水性能,因此使用量较少,仅达到20%左右。
从国内研究上来看,21世纪我国在建设工程和工业生产中才开始使用和研究聚羧酸高效减水剂,早期主要使用马贝、西卡等减水剂产品,但由于这种材料成本高,无法实现广泛应用,只能够利用一些大型工程建设中。
伴随着科学技术发展,对于减水剂原材料,分子结构,工艺设计进行改进优化,之后使其成本降低可用于一般工程建设中。
如根据郭广仁等研究学者,研发了聚羧酸高效减水剂,这种减水剂相比其他减水剂来说能够显著降低掺量达到 1.50%,其含气量达5%,同时减水率能够达到30%以上。
国内目前聚羧酸减水剂相关研究已经获得很多进展,但由于这种减水剂会发生化学反应和本身存在敏感性等问题,国内外研究学者纷纷针对聚羧酸减水剂的工艺进行优化筛选,深入探讨其与水泥的适应性等问题。
3在实际应用中聚羧酸减水剂的问题分析在混凝土预拌过程中原材料差异性,地域性以及技术人员使用,理论知识等相关因素均会影响其使用效果。
聚羧酸系高性能减水剂与常用减水剂复配性研究
![聚羧酸系高性能减水剂与常用减水剂复配性研究](https://img.taocdn.com/s3/m/8f21199fa1c7aa00b52acbaa.png)
聚羧酸系高性能减水剂与常用减水剂复配性研究本文阐述了聚羧酸系减水剂(PC)的性能特点和应用趋势。
就PC 与常用的5种减水剂,即木质素磺酸盐减水剂(LS)、萘系高效减水剂(NSF)、密胺系高效减水剂(MSF),羧基焦醛高效减水剂(SAF)、和氨基磺酸盐系高效减水剂(ASF)之间的复配性能进行了试验研究。
结果表明:(1)仅从溶液的互溶性来看,实际工程中PC与MSF或SAF减水剂溶液不能复配在一起掺加,PC可与LS,NSF,ASF进行复配(2)从复合掺加后的叠加效果来看,PC与LS和SAF存在复合掺加使用的可能性,但由于PC与SAF不互溶,实际上PC只能与LS进行复配使用。
减水剂,羧基焦醛高效减水剂,氨基磺酸盐高效减水剂,相溶性,复配聚羧酸系减水剂是一类分子中含羧基接枝共聚物的表面活性剂,其分子结构呈梳形主链短,由含羧基的活性单体聚合而成,侧链长,主要为PEO链具有较高的空间位阻效应。
其具有诸多优点,如掺量低、减水率高、坍落度损失小、对凝结时间影响小、使用效果不受掺加顺序影响等,其某些性能还可以通过优化合成工艺而达到,如活用聚合方法可调整分散性能和引气性能等。
另外,由于聚羧酸系减水剂合成生产过程中不使用甲醛和其他任何有害原材料,属于环境友好型的减水剂产品。
所以,聚羧酸系减水剂非常受研究界和工程界重视。
目前,聚羧酸系减水剂已成功地在高强商品混凝土、自密实商品混凝土、清水商品混凝土、商品混凝土预制精品构件等特种商品混凝土中应用,取得较好效果。
另外,我国东部地区的部分商砼站已经开始使用聚羧酸系减水剂来配制商品商品混凝土。
为适应不同工程的要求,或为降低产品成本、扩充产品种类、形成系列化产品,通常将不同品种的减水剂复配,或将某种减水剂与缓凝、早强、引气等化学组分复配在一起使用,获得取长补短、事半功倍的应用效果。
如萘系高效减水剂常与木质素磺酸盐减水剂、缓凝组分、引气组分、保水组分等复配,一方面降低产品成本,另一方面可以延缓商品混凝土的凝结时间,或改善商品混凝土坍落度保持性和泵送性能。
聚羧酸系高效减水剂
![聚羧酸系高效减水剂](https://img.taocdn.com/s3/m/dfcad58d09a1284ac850ad02de80d4d8d15a0136.png)
合成工艺优化
改进合成工艺,降低生产 成本,提高生产效率,实 现大规模生产。
作用机理研究
深入研究聚羧酸系高效减 水剂的作用机理,为新产 品研发提供理论支持。
市场前景与竞争格局
市场需求持续增长
随着基础设施建设的不断 推进,聚羧酸系高效减水 剂的市场需求将持续增长 。
产品质ห้องสมุดไป่ตู้竞争
各厂家在产品质量上展开 竞争,通过提高产品质量 和性能来获取更大的市场 份额。
合成工艺流程
2. 将混合液加热至 一定温度,加入链 转移剂;
4. 反应结束后,将 产物冷却至室温, 调节pH值至中性;
1. 将单体、催化剂 、引发剂等原料混 合均匀;
3. 继续加热并保持 一定时间,使聚合 反应进行;
5. 经过滤、干燥等 步骤,得到聚羧酸 系高效减水剂成品 。
合成影响因素与控制方法
聚羧酸系高效减水剂
汇报人: 2023-11-17
目录
• 聚羧酸系高效减水剂概述 • 聚羧酸系高效减水剂的合成与制备 • 聚羧酸系高效减水剂的性能与测试方法 • 聚羧酸系高效减水剂的应用领域与效果 • 聚羧酸系高效减水剂的发展趋势与挑战 • 聚羧酸系高效减水剂的案例分析与应用实
践
01
聚羧酸系高效减水剂概述
催化剂和引发剂用量
催化剂和引发剂用量不当可能导致聚合反应进行不均匀, 影响产物质量。控制方法为选择合适的催化剂和引发剂用 量。
03
聚羧酸系高效减水剂的性 能与测试方法
物理性能测试
颗粒度
聚羧酸系高效减水剂的颗粒度应 符合规范要求,以确保其在使用 过程中具有良好的分散性和流动
性。
密度
聚羧酸系高效减水剂的密度应稳 定,且与混凝土的配合比设计相 匹配,以确保混凝土的抗压强度
聚羧酸系减水剂的合成原理与复配技术课件
![聚羧酸系减水剂的合成原理与复配技术课件](https://img.taocdn.com/s3/m/9fd7e104e418964bcf84b9d528ea81c758f52e2e.png)
聚羧酸系减水剂的合成方法
聚羧酸系减水剂的合成方法主要包括自由基聚合和离子聚 合。自由基聚合是常用的合成方法,通过引发剂引发单体 聚合,形成高分子聚合物。离子聚合则是通过离子交换剂 的作用,使单体离子化后再聚合。
聚羧酸系减水剂的合成过程中,温度、压力、反应时间等 工艺参数也会影响其性能和产率。因此,选择合适的工艺 参数对于合成高性能的聚羧酸系减水剂至关重要。
高性能混凝土
高性能混凝土是一种新型混凝土材料,具有高强度、高耐久性和高工作性等特点。聚羧酸系减水剂在高性能混凝土中的应用 可以提高混凝土的工作性能和耐久性,降低水灰比,减少收缩和开裂。
聚羧酸系减水剂可以与其他外加剂如缓凝剂、引气剂等配合使用,进一步改善高性能混凝土的性能。
自密实混凝土
自密实混凝土是一种不需要振捣即可自行密 实的混凝土,具有高流动性和稳定性。聚羧 酸系减水剂在自密实混凝土中的应用可以提 高混凝土的流动性和稳定性,减少离析和泌 水现象。
与其他外加剂的复配
聚羧酸系减水剂与缓凝剂的复配
01
通过复配缓凝剂,可以调整混凝土的凝结时间,满足工程需求。
聚羧酸系减水剂与引气剂的复配
02
引气剂可以提高混凝土的抗冻性和耐久性,但需注意控制气泡
含量。
聚羧酸系减水剂与增稠剂的复配
03
增稠剂可以改善混凝土的工作性,提高坍落度。
与不同水泥的适应性研究
聚羧酸系减水剂与通用水泥的适应性
减水剂分子具有较强的抗硬水能力, 能够在不同水质条件下保持稳定的减 水效果。
03
聚羧酸系减水剂的应用领 域
混凝土预制构件
预制构件是建筑行业中的重要组成部 分,聚羧酸系减水剂在混凝土预制构 件中的应用可以提高混凝土的流动性, 降低用水量,减少构件表面气泡和裂 纹,提高构件的耐久性和力学性能。
聚羧酸高性能减水剂复配试验
![聚羧酸高性能减水剂复配试验](https://img.taocdn.com/s3/m/2e676e650166f5335a8102d276a20029bc646358.png)
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04
复配试验过程及结果分析
试验步骤与操作规范
01
02
03
04
试验准备
准备好聚羧酸高性能减水剂、 各种添加剂、搅拌器、滴定管
等试验设备和试剂。
复配操作
按照一定比例将聚羧酸高性能 减水剂与其他添加剂进行混合
,用搅拌器搅拌均匀。
滴定分析
对复配后的减水剂进行滴定分 析,测定其浓度、密度等参数
。
试验记录
详细记录试验过程中的操作、 数据及异常情况。
搅拌时间对聚羧酸高性 能减水剂的性能也有影 响。应保证足够的搅拌 时间,使减水剂与混凝 土充分混合,发挥最佳 性能。
温度对聚羧酸高性能减 水剂的性能也有影响。 应控制混凝土的出机温 度和入模温度,避免温 度过高或过低对混凝土 性能的影响。
聚羧酸高性能减水剂的 储存条件对其性能也有 影响。应选择干燥、阴 凉、通风良好的地方储 存减水剂,避免阳光直 射和高温环境。
02
原材料准备与试验设备
原材料种类及性能要求
01
聚羧酸高性能减水剂
主要原材料,具有高减水率、低 掺量、高分散性等特点。应选用 质量稳定、性能良好应符合相应国 家标准。
02
各种掺合料
如粉煤灰、矿渣粉等,用于改善 混凝土性能,应符合相应国家标
准。
04
砂、石
用于制备混凝土,应符合相应国 家标准。
聚羧酸高性能减水剂复配试 验
汇报人: 2023-12-20
目录
• 引言 • 原材料准备与试验设备 • 聚羧酸高性能减水剂配方设计 • 复配试验过程及结果分析 • 性能评价与影响因素分析 • 结论与展望
01
引言
聚羧酸高性能减水剂概述
聚羧酸高性能减水剂及应用
![聚羧酸高性能减水剂及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/279459d749649b6648d7471c.png)
聚羧酸高性能减水剂及应用聚羧酸类减水剂以其优越的性能和无污染生产,近年来在国外发展很快,尤其在日本,聚羧酸与萘系的使用比例已经超过7:3。
聚羧酸类减水剂从分子结构、作用原理和在混凝土中的表现行为与传统减水剂有很大区别,因此,正确认识和合理使用是推广聚羧酸减水剂应用的重要环节。
作者积累了三年来生产和应用LEX- 9系列聚羧酸减水剂的经验,希望通过交流对这类新型减水剂在我国的发展有益。
一、聚羧酸类减水剂聚羧酸类减水剂是一种分子结构为含羧基接枝共聚物的表面活性剂,在混凝土中有很高而又相对持久的减水作用。
可以在国内外文献中查阅到数十种具有上述分子结构特征的表面活性剂,其中有:马来酸(酯)接枝共聚物、丙烯酸酯接枝共聚物,含末端磺酸基接枝共聚物,不饱和聚醚接枝共聚物等等。
所有这类共聚物都形成“梳状”或“树枝状”支链结构,所不同的是主链和支链的长短,刚度、形态、极性等不同。
萘系减水剂是一种典型的离子型分散剂,一旦进入水泥—水体系中,立即形成吸附层(双电层),从而使颗粒表面静电斥力增加而达到分散效果。
聚羧酸类减水剂进入水泥—水体系中行为要复杂得多,第一,它的主链和支链都有选择性的吸附;第二,不同基团可能形成强弱不同的双电层使颗粒相斥;第三,吸附后在颗粒表面形成立体的大分子层,以位阻效应使颗粒难以团聚。
多数专家认为位阻效应是聚羧酸减水剂持久分散水泥颗粒的主要作用。
正因如此,不同分子结构聚羧酸接枝共聚物对水泥颗粒的吸附、分散作用不完全一样,尤其对不同成分、不同大小的颗粒作用不尽一样。
聚羧酸减水剂产品就是选择一种或数种共聚物(或不同分子量的共聚物),达到能最大程度上分散各种胶凝材料颗粒。
二、聚羧酸减水剂的基本性能提起聚羧酸减水剂往往与“高性能”相联系。
日本JISA6204-1995标准为日本这类高性能减水剂作了界定。
与其他标准相比,它在流动度减水率及流动度保持,含气量及含气量变化方面提出了比其他减水剂更高的要求。
表一1是近几年来收集到十多种聚羧酸减水剂,用JC473-2001标准建议配合比,对其主要性能测试结果例举一部分如下:a、高减水率:用GB8076—1997标准检测,减水率应在24%左右或以上,用JC473-2001标准检测,坍落度增加值应>12cm,b、流动度保持好:日本标准JISA6204-1995中规定坍落度经时损失≤60mm,可以成为衡量流动度保持的指标。
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采用酯与醚不同类型单体共聚合成
封 端 聚 醚 聚 羧 酸
A类:不同类型的封端聚氧乙烯醚产物 关键因素是:封端方式不同-活性聚醚种类不同 (显著因素)及聚合工艺
质量:产品性能、质量及适应性,具有较大潜力(好于酯 类)
B类:活性大单体甲氧基聚氧乙烯(甲基)丙烯酸酯 关键因素:酯化程度、双键保护
酯 类 聚 羧 酸 复 合 类
复配试验
减水剂种 类 掺量 水泥净浆流动度 (折固) 0min 30min 60min 300 300 295 295 305 300 300 295 310 300 295 290 价格统 计 (元) 120min 305 300 295 280 3340 3300 3260 3233
A:M=0.5:1 0.2% A:M=1:1 0.2%
高保坍型聚羧酸减水剂
其他 抗收缩、抗冻型聚羧酸减水剂等
烯丙基醚聚羧酸减水剂
甲基丙烯酸单甲醚酯类聚羧酸减水剂
化学成分划分 聚羧酸减水剂
丁烯基醚聚羧酸减水剂
复合型聚羧酸减水剂
酯类聚羧酸的分子结构
高性能聚羧酸的单体分子结构
聚羧酸减水剂产品分类及合成 型 号 产物类型 合成特征 单体种类 反应条件
自由基聚合引发 A 3-甲基-2-丁 法、氧化还原体 烯醇封端聚氧乙 系引发 烯醚类 甲基丙烯酸半酸 酯化(低酸醇 比)、甲基丙烯 酸或丙烯酸与酯 聚氧乙烯 B 单甲基丙烯酸酯 化物引发共聚合 类 甲基丙烯酸高酸 酯化(高酸醇 比),共聚合时 不另添加羧酸 C 酯醚结合型
• 互溶性
• 与葡钠、糖钙、木钙、白糖、柠檬酸、K12等溶解性好, 与磷酸钠、三萜皂苷互溶性差。
聚羧酸原液的复配
• 目前国内市场上聚羧酸系列产品主要有两种,一 种为聚酯类(M),另一种为聚醚类(A)。 • 两种聚羧酸减水剂的性价比如下表1:
性能比较 掺量 (折 固) 0.2% 0.2% 初始流 动度 1h 2h 价格比 较 (元/ 吨)
复配案例分析 • 常见适应性问题:减水率发挥、凝结时间、坍损、 含气量、泌水
• 缓凝剂掺量与凝结时间 • 凝结时间对温度的敏感性强,需要根据天气和气候及时调 整缓凝剂掺量。也参照工程拆模时间确定。 • 缓凝剂掺量一般是胶材的0.01%~0.08%。 • 负温 ~ 10度 ~ 20度 ~ 30度 ~ 38度 • 0~0.015% 0.01~0.02% 0.02~0.03% 0.03~ 0.05% 0.05~0.08% • 缓凝剂本身具有减水率,缓凝剂与聚羧酸协调发挥作用, 改善坍损、和易性,增加减水率。
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
PC掺量(%)
• • • • •
合理利用聚羧酸减水剂高保坍特点: 1h坍损小,但要了解聚羧酸的适应性。 聚羧酸减水剂的含气量变化大; 气泡结构不同,含气量2~8%,应通过筛选和消泡。 混凝土拌合物对用水量较敏感 适宜的聚羧酸掺量,主要看混凝土的状态变化:
•
• 对砂石含泥量、含粉比较敏感。对铁锈有一定反应性。
• 2)工程领域得到普遍应用 聚羧酸减水剂在重点工程及普通民用工程都得到了大量 的应用。
3)聚羧酸系减水剂规模不断增大,市场不断成熟 生产企业快速增加,自主研发、产品创新不断。应用技术发展较快, 市场规模逐渐形成,产业链形成,进入市场成熟区。 聚羧酸的多样化的结构特点和新型产品的出现,将是该产品不断 发展、最终全面更新换代的推动力。
• 熟悉减水率与掺量的关系,聚羧酸减水率高,减水率”范 围18%~35%(萘系一般在15%~23%)。 聚羧酸减水 剂的掺量按固体含量算一般0.1~0.3%(20%浓度产品一 般掺量在1%左右),掺量大小取决于混凝土原材料组分 的质量、配合比、混凝土性能要求(标号)。
35 30
混凝土减水率(%)
25 20 15 10 0.60
4 聚羧酸系减水剂的应用及有关问题
(2)与混凝土试验、施工的密切关系
混凝土优良性能取决于原材料、配合比。外加剂在其中 起着举足轻重的作用。懂得混凝土对复配外加剂可以起到 很好的作用;懂得外加剂的混凝土工程师更有利于混凝土 的性能和成本的控制。 加强适应性试验,防止因坍落度减小、增加以及泌水、 离析、抓底、粘稠,而影响工程质量。但不可过分强调适 应性,有时是聚羧酸质量太差,或者是混凝土原材质量太 差。
• 复配配方介绍:
• 一般按照胶材的%计算成分比较科学,也可换算成每吨外 加剂的比例。 • PC0.2%+0.03%葡钠+0.005柠檬酸+水 • 20%原液500+葡钠15+柠檬酸2.5+水483,外加剂掺量 2% • PC0.25%+0.02%蔗糖+0.005柠檬酸+0.0005%消泡剂+ 0.003%K12 • PC0.18%+0.03%葡钠+0.005柠檬酸+ 0.005%酒石酸+ 0.002%K12 • 防冻剂:PC0.25%+0.01%葡钠+0.003柠檬酸+ 亚钠0.5 %+三乙醇胺0.035% +0.002%K12 • 冻融F200:PC0.25%+0.01%葡钠+0.003柠檬酸+消泡剂 0.0005% +0.007%K12 • 注意亚硝酸盐与柠檬酸、亚硝酸钠与个别木钙有反应性
A:M=1.5:1 0.2% A:M=2:1 0.2%
• 两种聚羧酸减水剂各有优势,无法进行性 价比比较,因此将聚酯类和聚醚类按照一 定比例进行复配,并进行水泥净浆流动度 试验和价格统计,结果如表2。从结果看, 综合价格和性能,当A:M=1.5:1时得到的 聚羧酸减水剂性价比最高。
复配的叠加效应 通过简单有效的聚羧酸产品间的复合以及与其他外加剂 或组分复配来改善和提高质量、降低成本。 各组分具有协同、叠加、配伍效应(1+1≥2) 1)不同类型的聚羧酸的组合(需要试验确认其可混性) 2)复配成分在允许的条件下可以多种缓凝剂并用 (葡、 柠、糖、磷、酒等) 3)根据需要添加保水、早强、消泡、引气组分
• 对应缓凝效果、含气量、保坍、粘度(和易性)要求,以及 混凝土中水泥、掺合料、砂石料的多样性及变化,需要外加 剂进行适应,产品供应要根据工程实际进行复配。 • 复配形式: • (1)原液的复配:不同聚羧酸类型之间不同比例的复配;一 般不可与萘系等传统减水剂复配(在混溶剂开发成功之前) • (2)与辅助功能型组分的复配:即通常所述的小料复配。 • 与萘系高效减水剂的复配基础是基本相同的,但复配技术有 所区别。 • 复配的成分: • 缓凝成分:葡萄糖酸钠,酒石酸钠、柠檬酸、白糖、六偏磷 酸钠 • 消泡成分:主要看互溶性及消泡的效果,0.002~0.0008%,掺 量按外加剂计算:每吨外加剂0。2~0.8kg。 • 引气剂:主要十二烷基硫酸钠K12, 十二烷基苯磺酸,皂代, 松香类。掺量按胶材计算:0.0005%~0.007% • 增稠剂:纤维素类。
聚羧酸减水剂不是灵丹妙药,不能寄希望解决混凝土的 所有问题。当出现难以解决的状况时,需要寻求客观的原 因,包括查找其他材料、配合比及施工等方面的原因。 • 不能将解决混凝土施工性和其它各种性能要求的问题过多 地寄希望于外加剂。再者,不考虑其它原材料以及其它原 材料与外加剂之间的相互作用,而孤立地去认识外加剂问 题,在聚羧酸系减水剂的应用和采用聚羧酸系减水剂配制 的混凝土的应用方面却常常产生许多技术难题。
• 混凝土节约成本的关键: • 在于良好的外加剂,良好的匹配,不在于节约外 加剂成本。 • 而主要在于混凝土原料的选择 • 在于混凝土配合比确定。 • 一个经济技术最佳的混凝土站,一定需要一个很 好的技术工程师(有时可以使混凝土成本节约20 元/m3)。一个经济技术最差的商混,就是乱进料、 瞎省钱的结果。
烯丙醇封端聚氧 乙烯醚类
不同起始剂,获 得可聚合活性聚 氧乙烯醚、甲基 丙烯酸、丙烯酸、 马来酸、分子调 节剂、密度平衡 单体等
大单体来源于聚氧 乙烯醚生产厂、引 发共聚反应温度60 度~85度,氧化还 原反应温度40度~ 65度,反应时间4~ 6h
催化酯化、温度100 聚氧乙烯单甲醚、 -125度,反应时间 5~10h(反应时间 甲基丙烯酸、丙 烯酸、链转移剂、 取决于酯化程度), 氮气保护,引发共 引发剂等 聚反应温度60度~ 95度
聚酯类
聚醚类
300
290
310
270
305
255
3500
3100
• 从表1可知,从性能方面比较,聚酯类聚羧酸减水 剂的初始流动度可达到300mm,随着时间增加, 流动度不仅不下降而且还有增大趋势,而聚醚类 聚羧酸减水剂初始流动度也可以达到290mm,但 是随着时间增加,保持性能有所下降,所以聚醚 类聚羧酸减水剂在性能上比聚酯类稍差一点;从 价格上比较,依目前原材料价格计算,生产一吨 聚酯类聚羧酸减水剂成本在3500元左右,而生产 一吨聚醚类聚羧酸减水剂大概需要3100元,因此 聚醚类聚羧酸减水剂在价格上比聚酯类聚羧酸减 水剂占优势。
活用EXCEL表格
原材料 倍 PT 引气 消泡 柠檬 酸 27% 酯 醚37 % W 总
掺量(%)
15
1.5
0.4
5
150Leabharlann 1506781000
单价(¥/t)
5100
14000
39000
7100
4500
6000
0
1723. 77 24
实产配料
0.0 0.02 0 85 1 9
0.00 28 5
0.00 07 6
3 聚羧酸系减水剂的复配技术
复配技术实践性强:
实践出真知,多做多交流。应深入了解产品特 性。不过分相信产品说明书和检验报告。以混凝 土试验为准,净浆试验仅供参考。 以满足现时工程混凝土施工要求为前提条件, 项目招标试验结果并不能代表工程实施时的实际 情况。最好复配试验与原材料变化及配合比的优 化调整同时进行。
4)聚羧酸减水剂的高性能,多功能,节能性
可直接带来的贡献百亿元/年(不计有害气体排放),低炭经济。 综上,聚羧酸高性能减水剂蕴藏的发展潜力很大。