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梳状聚羧酸系高效减水剂的制备及其分散性能研究
Preparation of Comb-like Polycarboxylic Superplasticizer and Its Dispersing Ability
2006年第4期
聚羧酸系高效减水剂;酯交换;水泥净浆流动度;坍落度
Polycarboxylic superplasticizer; Transesterification; Fluidity of cement paste; Slump
2006年第4期
1000-4637(2006)04-17-03
张红柳1,2,张福强2,张志斌3,韩恩山1,徐海江1
1.河北工业大学化工学院应用化学系,天津 300130;2.河北工业大学高分子科学与 工程研究所,天津 300130;3.天津市建筑科学研究院,300193

张红柳1,2,张福强2,张志斌3,韩恩山1,徐海江1

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摘  要:以甲氧基聚氧乙烯(MPEO,聚合度n=23)和甲基丙烯酸甲酯为主要原料,通过酯交换合成了甲氧基聚氧乙烯甲基丙烯酸酯(MPEOMA),调节催化剂、阻聚剂及合成条件,酯交换率可达到98%.MPEOMA与丙烯酸等单体通过调节共聚合方法制备了两种新型聚羧酸系减水剂,用傅立叶变换红外光谱测定及表征了其分子结构,并研究了反应条件对水泥塑化效果的影响。结果表明,以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)提供磺酸基的减水剂具有良好的分散性及分散保持性能,折合成固掺量为0.3%、水灰比为0.29时,水泥净浆流动度可达295mm,且90min内流动度基本不变。Abstract:Amethoxypoly(ethyleneoxide)methacrylate(MPEOMA)macromonomerhasbeensynthesizedwithmethylmethacrylateandmethoxypoly(ethyleneoxide)monoether(MPEO,n=23)bymeansoftransesterificationandundercontrollingofcatalysts,inhibitorsandsuitablesynthesisconditions.Thetransesterificationrateisabletoreachabout98%.TwotypesofpolycarboxylicsuperplasticizerP-1andP-2arecopolymerizedfromacrylicacid,α-methylacrylicacid,sodiumallylsulfonateor2-acrylamido-2-methylpropanesulfonic(AMPS).ThestructuresarecharacterizedbyFTIRandtheirplasticizedeffectoncementpastearealsoinvestigated.TheresultsshowthatthesuperplasticizermadefromAMPShasahigherdispersingabilityandlowerlossofflowability.Thefluidityofcementpastecanattainashighas295mmbyaddthecomb-likepolymer0.3%andwhenwater-cementratiois0.29,andthereisstillnochangeontheflowabilityduringthe90minutes.
英文名 : Preparation of Comb-like Polycarboxylic Superplasticizer and Its Dispersing Ability
刊期 : 2006年第4期
关键词 : 聚羧酸系高效减水剂;酯交换;水泥净浆流动度;坍落度
Key words : Polycarboxylic superplasticizer; Transesterification; Fluidity of cement paste; Slump
刊期 : 2006年第4期
DOI :
文章编号 : 1000-4637(2006)04-17-03
基金项目 :
作者 : 张红柳1,2,张福强2,张志斌3,韩恩山1,徐海江1
单位 : 1.河北工业大学化工学院应用化学系,天津 300130;2.河北工业大学高分子科学与 工程研究所,天津 300130;3.天津市建筑科学研究院,300193

张红柳1,2,张福强2,张志斌3,韩恩山1,徐海江1

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

摘   要: 以甲氧基聚氧乙烯(MPEO,聚合度n=23)和甲基丙烯酸甲酯为主要原料,通过酯交换合成了甲氧基聚氧乙烯甲基丙烯酸酯(MPEOMA),调节催化剂、阻聚剂及合成条件,酯交换率可达到98%. MPEOMA与丙烯酸等单体通过调节共聚合方法制备了两种新型聚羧酸系减水剂,用傅立叶变换红外光谱测定及表征了其分子结构,并研究了反应条件对水泥塑化效果的影响。结果表明,以2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)提供磺酸基的减水剂具有良好的分散性及分散保持性能,折合成固掺量为0.3%、水灰比为0.29时,水泥净浆流动度可达295mm,且90min内流动度基本不变。

Abstract: A methoxy poly(ethylene oxide) methacrylate (MPEOMA) macromonomer has been synthesized with methyl methacrylate and methoxy poly(ethylene oxide) monoether (MPEO, n=23) by means of transesterification and under controlling of catalysts, inhibitors and suitable synthesis conditions. The transesterification rate is able to reach about 98%. Two types of polycarboxylic superplasticizer P-1 and P-2 are copolymerized from acrylic acid, α-methylacrylic acid,sodium allylsulfonate or 2-acrylamido-2-methyl propane sulfonic (AMPS). The structures are characterized by FTIR and their plasticized effect on cement paste are also investigated. The results show that the superplasticizer made from AMPS has a higher dispersing ability and lower loss of flowability. The fluidity of cement paste can attain as high as 295 mm by add the comb-like polymer 0.3% and when water-cement ratio is 0.29, and there is still no change on the flowability during the 90 minutes. 

关键词:
羧酸
the
and
of
amps
is
are
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mpeoma
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(1)以过量的甲基丙烯酸甲酯和聚氧乙烯单甲醚(n=23)为原料,在自制的Cat4催化下,温度83℃~86℃下反应6h制得甲氧基聚氧乙烯甲基丙烯酸酯大单体,酯交换率达98%;并选择了一种自由基型阻聚剂B,其阻聚效果良好,反应过程中没有甲基丙稀酸甲酯的均聚物产生。
(2)采用水溶液调节共聚合的方法制得新型梳状聚羧酸系高效减水剂,聚合反应条件如下: 不同产品P-1、P-2的单体混合液比例COO-:MPEOMA:SO3-分别为 3:1:1.17和3:1:1.05;在84℃下反应5.5~6h,得到亮黄色的减水剂溶液。通过FTIR测定表征了减水剂的分子结构。
(3)新型聚羧酸系减水剂较萘系减水剂有更好的分散能力及分散保持性能。其中由2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸提供磺酸基所制得的减水剂P-2初始流动度达到295mm,且90min内坍落度基本不变。
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