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:O,混合均匀,备用。