萘系高效減水劑的合成與性能研究.pdf

1、萘系高效減水劑是我國(guó)最早使用的高效減水劑，具有較好的減水效果，合適的引氣量，并且不會(huì)影響混凝土凝結(jié)時(shí)間，能顯著提高混凝土的機(jī)械性能，依然占據(jù)著較大部分市場(chǎng)。萘系高減水劑低成本優(yōu)化生產(chǎn)可以綜合利用有限的資源，將原料最大化利用也符合綠色化學(xué)的概念，更是降低生產(chǎn)成本有效方式。論文用部分回收萘代替工業(yè)萘，探討了萘系高效減水劑合成工藝，研究了萘系高效減水劑的性能。研究結(jié)果主要分為以下幾方面：
　?。?）基于現(xiàn)代生產(chǎn)工藝合成并優(yōu)化萘系高效減水

2、劑的工藝，得出了萘與硫酸最佳物質(zhì)的量比為1:1.4；磺化的溫度160~165℃；萘與甲醛物質(zhì)的量之比1:1.1；縮合反應(yīng)最佳酸度為29.5％；縮合反應(yīng)時(shí)間為4 h；（2）基于優(yōu)化的萘系高效減水劑的合成工藝，用部分回收萘替代工業(yè)萘合成萘系高效減水劑；并分析了添加回收萘對(duì)合成萘系高效減水劑的影響。實(shí)驗(yàn)了回收萘不同添加量下萘與硫酸物質(zhì)的量之比，萘與甲醛物質(zhì)的量之比，反應(yīng)溫度等因素對(duì)減水劑性能的影響，得出了在回收萘的摻量為5%的情況下、萘與硫酸

3、的物質(zhì)的量之比為1:1.4、萘與甲醛的物質(zhì)的量之比為1:1、縮合時(shí)間為4h。通過(guò)凈漿流動(dòng)度和膠砂流動(dòng)度測(cè)試了新產(chǎn)品作用于水泥的性能，得出水泥凈漿和膠砂的流動(dòng)度在240 cm到250 cm。并通過(guò)紫外吸光光度法測(cè)試了減水劑在水泥顆粒表面的最大吸附量對(duì)應(yīng)的最佳摻量為水泥質(zhì)量的1%，測(cè)試了產(chǎn)品作用于水泥漿的Zeta電位值分別為-45.7、-47.8、-47.7、-48.3 mV，驗(yàn)證了產(chǎn)品作用于水泥漿較強(qiáng)的分散性。（3）在綜合分析了引起水泥凈

4、漿流動(dòng)度損失快的機(jī)理之后，提出改良思路用氨水、尿素等低成本的無(wú)機(jī)弱堿溶液代替部分強(qiáng)堿溶液中和產(chǎn)品母液，得出水泥凈漿流動(dòng)度為256 cm和30 min后凈漿流動(dòng)度保持值200 cm，對(duì)比強(qiáng)堿中和的減水劑產(chǎn)品水泥凈漿流動(dòng)度為246 cm和30 min后凈漿流動(dòng)度保持值185 cm均有明顯改善。
　　綜上所述，控制回收萘添加量在5%以內(nèi)基本上不影響產(chǎn)品性能，并且在一定程度上降低了生產(chǎn)成本，達(dá)到了資源的綜合利用；采用氫氧化鈉強(qiáng)堿溶液和尿素