ｗｅｅ ｓ ｓｅ ｔｃ ｌ ｔ ｄｅ ｎ ｔｕ ｔｒ ｆ ｅｆｍａ ｅａｉ ｈ ｔ ｔ ｒ ｅ ｕ ｅ ｓｃ ａ ａ ｔｒｚ ｄｂ Ｒ． ｈ ｏ ｇ ｔ ｄ ｆ ｒ ｙ ｔｍａ ｉａ ｌ ｓｕ ｉ ｄａ ｄ ｓｒ ｃ ｕ ｅｏ ｌ ｙ ｓ － ｄ ｌ ａｉ ｗａｅ ｄ ｃ ｒ ｐ ｃ ｒ ｗａ ｈ ｒ ｃｅ ｅ ｙ Ｉ Ｔ ｒ ｕ ｈ ｓｕ ｙ ｏ ｉ
减 小 ，分 散性 能呈现 下 降趋势 。由实验 结果 可知 ，
当 亚硫 酸 氢 钠 与 丙 酮 的 比例 为０２ 时 的分 散 性 最 ．１
好。
ｊ
饕６ ０
蟋 ２０ ５
羹ｚ 。
２０ ３
醛酮比 （ 尔） 摩
磺 化 剂 ／ 酮 （ 尔 比） 丙 摩
图 １ 醛酮 比对减水剂的分散性 能影 响
甲醛 ：分析 纯 ，重 庆北碚 精 细化工 厂 ；丙酮 ：
分析纯 ，成都 市联合 化工试 剂研 究所 ；无水亚硫 酸
钠 ：分 析纯 ，成都市 联合化 工试剂 研究 所 ；亚硫 酸 氢钠 ：分析纯 ，天津 市科 密欧化 学试剂 有 限公司 ； 焦亚硫 酸钠 ：工业级 ，长沙 市湘 岳化工 有 限责任 公 司：氢 氧化钠 ：分 析纯 ，成都市 联合化 工试剂研 究 所 ：；Ⅺ（ 聚羧 酸减水剂 ： 自制 。
团。
由表 ２ 可知 ，一 方 面 由于 聚羧 酸 减 水剂 的超 分 散 能力 ， 当聚羧 酸系 减水 剂所 占 比例 ≤１ ％时 ，脂 ７
２３ 脂肪族减 水剂 的应 用研 究 ＿
肪族一 聚羧 酸复合 减水剂 的分 散保持性 与聚羧酸 系减
２３１ 脂肪族一 ． ． 聚羧 酸 系减水剂 复配研 究 我 国对 聚 羧 酸 系 与 脂 肪 族 减 水 剂 的 复 配 已有 研 究 ，但大 多数研 究结 果表 明 ，为达 到好 的分 散效 果 ，复 配原 料 中需添 加 一定量 的 缓凝成 分 。本试 验 在 不添 加任 何缓 凝成 分 的前提 下 ，研 究聚羧 酸 系与 脂 肪族 减水 剂 的相容 性 ，并制 得分 散性 及 分散保 持
Ｓ ｕ ｙ ｏ ｙ ｔ ｅ ｉ ｆ ｉ ｈ ｔｃ Ｗ ａ ｅ ｄ ｃ ｒ ａ ｄ ＩｓＣｏ ｔ ｄ ｆＳ ｎ ｈ ｓｓｏ ｐ ａ ｉ Ａｌ ｔ ｒＲｅ ｕ ｅ ｎ ｔ ｍｐ ｕ ｄ ｎ ｔ ｌ ｃ ｒ ０ ｙ ｉ ａ ｅ ｄｕ ｅ ｏ ｎ ｉ ｇ ｗｉｈ Ｐ０ ｙ ａ ｂ ｘ ｌ Ｗ ｔ ｒ Ｒｅ ｃ ｒ，Ｌｉ ｃ ｕ Ｃａ－ｉ ｔａ ／ Ｓ ｕ ｈ ｓ ｉ ｅ ｓ ｙ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｉ ｎ ｅ ｌ ／ ｏ ｔ ｗｅ ｔ ｌ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｆ ｉｎ ｅａ ｄ Ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｔ Ｓ
１ 实 验部分 １ ． 器及试剂 １仪
剂 通 过 复 配 制 备 复 合 减 水 剂 。试 验 水 泥 为 双 马 Ｅ ４． Ｏ ２５ Ｒ，Ｗ／＝ ． ，减 水剂折 固掺量５ ｏ Ｃ ０３ ５ ％。 （） 泥净浆 流动 度及经 时损 失测 定参考 Ｇ Ｔ ２水 Ｂ／
８ ７ －２ ０ 《 ０ ７ ０ ０ 混凝 土外 加剂 匀质 性试 验方 法 》进 行 。通过不 同掺量 时双 马、女娲 、 巨龙 水泥初始 流
扩 展度及 扩展度损 失 明显提 高 ；并 且 由于达 到相 同 坍 落度 （２ ｍ １ｍ） ２ｃ ＋ ｃ 时用水量减少 ，硬 化混凝土 的各
蒋 ２０ ０ 甓 １０ ５
ｌ０ Ｏ ５ ０
龄期抗压 强度明显提高 。
０２ ０４ ０６ ０８ １０
００
掺 量
水剂的量成正相关 ；另一方面当聚羧酸系减水剂所 占比例 ＞ ｌ％时 ，进 一 步增 加聚 羧 酸减水 剂 的用量 ７
会 使 两者 的相容 性变 差 ，从 而导致 整体 效果 下 降。 正如表２ 实验 结果所显 示 ，当聚羧酸系 减水剂用量 为 ｌ％时，复 合减 水剂 的水泥 分散 保持 性 比纯三 聚氰 ７ 胺 系减水剂 明显提 高。
４ ２
脂肪族减水剂的合成及其与聚羧酸减水剂复配研 究
刘才林
２． 自 ．２ 制脂肪族减水剂及复合减水剂的水泥净浆 ｝ ３ 生
能
４０ ０ ３ ０ ５ ３ ０ ０
复合 减水剂 均使新 拌混凝 土具有 良好的工作性 能； 另 一方面 ，复合减 水剂 与纯脂肪 族相 比因含有 少量 与 脂肪族 减水剂 相容性 好 的具 有超 分散作用 的聚羧 酸减 水剂 ，使新拌 混凝 土的坍 落度 及坍落度损 失、
化学建材
２０ 年 第２ 卷 第１ ０９ ５ 期
时水泥 净浆 的流动度 达到最 大值 。
４ ｌ
量、坍落 度及扩 展度 损 失、硬化后混 凝土强度 。 （） 外光 谱 分 析 ：减 水 剂 溶液 采 用 溴 化钾 压 ５红
片。 ２ 结 果 与讨 论
２１ ．２磺化 剂种类 与用量对减 水剂的分 散Ｉ 能影响 ． ｝ 生
《 泥标准稠 度用 水量 、凝结 时间 、安定性检 验方 水 法 》进行 ，并根据 标准稠 度用 水量计 算减水率 。试 验水泥为双 马Ｐ ４． ． ２ Ｒ，减水剂折 固掺量５ 。 Ｏ ５ ‰ （） 一定配 合 比，比较掺复合减水 剂和脂肪族 ４按 减水剂后 新拌混凝土坍落 度达￣２ｃ １ｍ时的用水 Ｊ ｌ２ｍ￣ｃ
图２ 亚硫酸 氢钠 用量对减 水剂的分散性能影响
表 １ 不 同磺化剂对减 水剂分散性能影响
２ ２脂肪族 减水剂 的红外 光谱 表征
能力 良好 的复合 减水剂 。
表２ 脂 肪族与聚羧酸系复配 比例及相应分散性能
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波
数 ／Ｉ ｃｌ Ｉ
表４ 掺脂肪族减水剂与复合减水 剂的混凝土性能
（） 马ＰＯ ２５ 水 泥 ａ双 ．４ ．Ｒ
减 剂水 比外 剂 塑 Ｆ￣— ｍ堡 水 灰 加 室 — ／ 窒 ， ｍ
磺化剂种类对减水剂的分散性能影响如表 ｌ 所
示 ，亚硫 酸氢钠 作 为磺化 剂所 得减 水剂 分散 性与 分
２１脂肪族减水剂的合成条件研究 ． ２１１醛 酮比对减水 剂的分散 ｝能影 响 ． ． 生
甲醛与 丙酮 摩尔 比对 合成 减水 剂 的分 散性 能影 响如 图１ 所示 ，随着 醛酮 比的增 大 ，脂肪 族减水 剂 的 分 散性 先增 大后 减 小 。醛 酮 比会 影响减 水 剂 的分子
滴加上 述溶液 ，滴加 过程 中温度不 大于５ ℃ 。滴加 ６ 结束后 升温至９ ℃并 保温 ，测净浆 流动度达 到 目标 ０
值后停止反应 。
１ ． 肪族减水剂 的应用性 能研 究 ３脂
（ ） 自制 脂 肪 族 减 水 剂 与 ＸＫ聚 羧 酸 减 水 １用
高强管桩生产 中应用较 多。
量 与分 子量 分布 ，且 同时影 响分 子链上 羟基 和羰 基 等 官能 团的数 量 、比例和排 列 次序 ，醛酮 比约为２５ ．
２Ｏ ９
散保持性最好，其次为焦亚硫酸钠 。随着亚硫酸氢 钠 用量增 加 ，分 散性能先增 加后 降低 （ 图２ 。磺化 见 ） 剂 用量 增 加 ，制 得聚 合物 含磺 酸基 团增 加 ，亲水性 及 分 散性增 加 。但磺 化剂 用量 过多 ，减水 剂 分子量
ｃ ｍｐ ｕ ｄ ｎ ｆ ｌ ｈ ｔ ｔｒ ｅ ｕ ｅ ｎ ｏ ｙ ａｂ ｘ ｌ ｔｒ ｅ ｕ ｅ ａ ｐ ｉｄｐ ｔｎ ｉｌ ｆ ｏ ｈ ｗａ ｅ ｄ ｃ ｒ ｒ ｏ ｏ ｎ ｉ ｇ ｏ ａ ｉ ａ ｉ ｗａｅ ｄ ｃ ｒ ａ ｄｐ ｌ ｃ ｒ ｏ ｙ ｉ ｗａ ｅ ｄ ｃ ｒ， ｐ ｌ ｏ ｅ ｔ ｂ ｔ ｔ ｒ ｅ ｕ ｅ ｓ ｐ ｃ ｒ ｃ ｒ ｅ ａｏ ｒ ｗｅ ｅ ｉ ｒ ｖ ｄ ｍｐ ｏ ｅ ． Ｋｅ ｏ ｄ ： ａｉ ｈ ｔ ｔｒｒ ｄ ｃ ｒ ｃ ｎ ｒ ｔ ｄ ｉｔ ｒ ； ｓ ｎ ｈ ｓｓ ｃ ｍｐ ｕ ｄ ｎ ｙＷ ｒ ｓ ｌ ａｉ ｗａｅ ｅ ｕ ｅ ； ｏ ｃｅ ｅａ ｍ ｘｕ ｅ ｐ ｃ ｙ ｔ ｅ ｉ； ｏ ｏ ｎ ｉ ｇ
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 高 效减水 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
Ｓｅｔ ｍ ｎ Ｖ ｍｏ Ｍ）Ｆ Ｉ红外光谱 仪 ： ｐｃｕ Ｏ ｅ（ｅ ｉ Ｂ ｒ ｎ ＴＲ
美 国Ｐ 仪器 公司 ：Ｄ 一０ Ｓ 热式恒 温加 热磁 力搅 Ｅ Ｆ１ １集 拌器：巩义市予华仪器 有限责任公 司。
动度大小 比较三种 减水剂 （ 萘系 、脂肪族 、复合减 水
剂） 的分散 能力 。 （） ３ 水泥净浆凝结时间测定参考Ｇ ／ ４— ２０ ＢＴｌ ６ ０ ｌ ３
图３ 脂 肪族减水剂红外光谱表
由图３ 可知 ，２ ３ ． ｃ 处 为脂 肪 族 分 子链 上 ９ ６７ ｍ
的Ｃ Ｈ伸缩 振动 峰 ；１２． ｃ 处 为羰基 吸 收振动 —－ ６９９ ｍ 峰 ，１６ ．ｃ 和 １４ ．ｃ ‘ 为Ｓ １７９ ｍ ００６ ｍ 处 —０伸缩振 动峰 ， 证 明 缩 聚 产物 的 分 子 中含 有 羰 基 和 磺 酸 基 等 官 能
脂肪族 减水剂 的合成及其与聚羧 酸减 水剂 复配研究
刘才林
脂 族减 肪 水剂的 及 聚 减水 复 合成 其与 羧酸 剂 配研究
刘才林 ，任先艳
西南科技大学 材料科学与工程学院，四川 绵阳 ６ １１ ２００
摘要： 以甲醛 （） Ｆ 、丙酮 （ ） Ａ 、磺化剂 （） Ｓ 为主要原料，合成了脂肪族减水剂 ，系统研 究了反应原料用量与磺 化剂 种类对脂肪族减 水剂 分散性能 的影 响，并对 自制 的脂肪族减水剂结 构进行 了红外光谱表征 通过脂肪族减 水剂 与聚羧酸减水剂的复配研究 ，提高这两类减水剂的应用潜力 。 关键词 ：脂肪族减 水剂 ； 混凝土外加剂； 合成 ； 复配 中图分类号：Ｔ ２ ． ２ Ｕ５８０ ４ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号：１ ０．６ ２２ ０ ）１０４ ．３ ０ ４１７ （０ ９０ —０ ００