聚羧酸減水劑是一種綜合性能較好的減水劑品種，其較高的減水率和良好的坍落度保持性，是此前的萘系或脂肪族等減水劑所不能及的[1]。現(xiàn)在的聚羧酸減水劑多為10%~50%的液體產(chǎn)品，雖然產(chǎn)品性能好，但是因為地點遠(yuǎn)，液體運輸不便，導(dǎo)致成本增加，影響了聚羧酸減水劑的推廣。所以發(fā)展超高濃度減水劑或減水劑粉劑是降低運輸成本及推廣聚羧酸減水劑的重要條件。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　聚羧酸減水劑作為一種高分子新型建材，一般是在引發(fā)劑的存在下進(jìn)行水溶液自由基聚合，反應(yīng)體系濃度的增大會導(dǎo)致體系粘度增加，使得鏈段重排受到阻礙，活性末端可能被包埋，雙鍵終止困難。當(dāng)反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，粘度繼續(xù)增大時，會妨礙反應(yīng)單體的活動程度，造成局部轉(zhuǎn)化率過高而影響產(chǎn)品的性能[2]。工業(yè)化生產(chǎn)過程中提高聚合反應(yīng)濃度，往往會造成產(chǎn)品性能下降，因此聚羧酸生產(chǎn)濃度一般為20%~40%，不宜存儲和運輸，且不適用于干混砂漿等需要固態(tài)減水劑的情況[3]。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　關(guān)于聚羧酸減水劑粉劑，一般是用傳統(tǒng)的噴粉工藝，但是效果都不太理想，能夠噴粉的減水劑種類較少，主要原因是在噴粉時，減水劑受到高溫的影響，繼續(xù)聚合成更大分子量的物質(zhì)，導(dǎo)致失去減水性能，甚至結(jié)塊。另外高溫噴粉干燥要消耗大量能源，經(jīng)濟(jì)成本又大幅度上升。因而，選擇一種合適的聚合方法來制備超高濃度聚羧酸減水劑或粉劑成為重點。本文通過本體聚合方法，在引發(fā)劑存在下，通過一定的原料配比，一些實驗對比，最終得到比較理想的超高濃度聚羧酸減水劑[4]。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　試驗設(shè)計、方法和材料kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　一、實驗儀器與試劑kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　三 口燒瓶，燒杯，玻璃棒，溫度計，水浴鍋，攪拌器，異戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG);丙烯酸(AA);甲基丙烯磺酸鈉;自制引發(fā)劑;P.O42.5普通硅酸鹽水泥等。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　二、實驗方法kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　設(shè)定初始原料配比為TPEG:AA:鏈轉(zhuǎn)移劑=0.8:3.25:0.4(摩爾比)，在反應(yīng)容器中加入一定量的TPEG升溫，使反應(yīng)大單體熔化，加入甲基丙烯磺酸鈉和丙烯酸，滴加引發(fā)劑，反應(yīng)一段時間后趁熱將產(chǎn)物倒出，冷卻至室溫，將產(chǎn)物研磨成粉末。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　試驗結(jié)果與討論kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　一、各因素對流動度的影響kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　(1)引發(fā)劑用量對流動度的影響kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　由表可見，隨著引發(fā)劑的用量從0.05克增至0.15克時，水泥凈漿流動度大幅度提高;當(dāng)引發(fā)劑用量超過0.15克時，流動度變小。這是因為引發(fā)劑除了能夠引發(fā)反應(yīng)，還能夠調(diào)節(jié)產(chǎn)物分子量，增加引發(fā)劑的用量，能使聚合物分子量降低。引發(fā)劑用量少時，共聚物分子量大，其水溶液產(chǎn)品的分散均勻性差，另外大分子呈無規(guī)則線團(tuán)構(gòu)象，支鏈大，會屏蔽主鏈上發(fā)揮減水作用的功能基團(tuán)，導(dǎo)致吸附位少，使其在水泥顆粒表面吸附量減少，使得凈漿流動度小。隨著引發(fā)劑用量的增加，各基團(tuán)單體能夠很好的共聚，共聚物分子量降低，分散能力增強(qiáng)。但是當(dāng)引發(fā)劑用量再增加時，聚合物黏度小，分子量小，而分子量太小的聚合物分散性能也差。所以引發(fā)劑最佳用量為0.15克。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　(2)鏈轉(zhuǎn)移劑用量對流動度的影響kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　由表可見，隨著鏈轉(zhuǎn)移劑用量從0.10g增至0.15g時，流動度大幅度提高;當(dāng)鏈轉(zhuǎn)移劑用量超過0.15g時，流動度變小。這是因為鏈轉(zhuǎn)移劑很少時，聚合物分子量太大，分散性能差，隨著鏈轉(zhuǎn)移劑用量的增加，生成的共聚物分子量降低，分散性能提高，但是鏈轉(zhuǎn)移劑用量過多時，聚合物分子量太低，分散性能變差，所以鏈轉(zhuǎn)移劑最佳用量為0.15g。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　(3)丙烯酸用量對流動度的影響kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　由表可見，當(dāng)丙烯酸用量從6.5g增加至8.2g，初始流動度大幅提高;當(dāng)用量超過8.2g后，凈漿初始流動度逐漸降低。這是因為隨著丙烯酸的增加，相對于長側(cè)鏈的大分子單體，丙烯酸單體更容易聚合，聚合物主鏈變長，分子量變大，梳狀結(jié)構(gòu)變疏，過多的丙烯酸會使側(cè)鏈間距太大，降低分散性。所以丙烯酸最佳用量為8.2g。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　(4)反應(yīng)溫度對流動度的影響kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　反應(yīng)溫度的選擇主要參照引發(fā)劑的分解溫度，但該反應(yīng)體系是本體聚合，且主要反應(yīng)單體TPEG在常溫下是固體，為了保證聚合過程中產(chǎn)生的熱量及時排除，體系應(yīng)具有適當(dāng)?shù)恼扯?，所以反?yīng)溫度高一些為好，而反應(yīng)溫度的確定對產(chǎn)品的分子量和分子量分布具有重要影響。由表可知，隨著反應(yīng)溫度的提高，凈漿流動度呈現(xiàn)先升高后下降的趨勢，溫度過低，反應(yīng)時間延長，溫度過高，容易引發(fā)爆聚，所以反應(yīng)溫度最佳為80度。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　(5)反應(yīng)時間對流動度的影響kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　隨著反應(yīng)時間的增加，各種基團(tuán)加到主鏈上的幾率和數(shù)目會隨之增加，凈漿流動度先增加后減小，隨著反應(yīng)時間的延長，高分子瞬間形成，產(chǎn)品的相對分子質(zhì)量不會隨時間變化而變化，延長反應(yīng)時間主要是為了提高轉(zhuǎn)化率，所以反應(yīng)時間最佳為3h。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　結(jié)論kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司

　　通過上述實驗研究，確定了最佳的實驗條件是：TPEG：AA：鏈轉(zhuǎn)移劑=0.8:3.25:0.4(摩爾比)，反應(yīng)溫度為80度，反應(yīng)時間是3小時。對于所得到的固體聚羧酸減水劑進(jìn)行研磨，研磨得到的粉末具有良好的凈漿流動度，對于粉末的處理可以添加些納米二氧化鈦，能夠抗結(jié)塊。就國內(nèi)的生產(chǎn)粉體的產(chǎn)品技術(shù)而言，本體聚合制備超高濃度聚羧酸減水劑工藝簡單，操作容易，對環(huán)境友好，具有非常良好的應(yīng)用前景。kqm膩子膠粉_可再分散乳膠粉_羥丙基甲基纖維素_聚丙烯纖維_木質(zhì)纖維素_北京萬圖明科技有限公司