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低成本改性密胺树脂高效减水剂合成工艺与性能的研究

徐长征

  本文详细介绍了常用的高效减水剂类型及性能特点;国内、外高效减水剂的研究应用现状。并且从作用机理入手探讨了减水剂的合成方法及发展趋势。以正交试验为基础优化了传统密胺树脂高效减水剂的合成工艺参数,找出了显著影响因素。通过控制这些因素提高了密胺树脂高效减水剂的羟甲基化率和磺化率,改善了产物性能。使用廉价的活性单体尿素取代三聚氰胺单体以降低高效减水剂的生产成本,并将取代量提高到了目前最高水平17%;合成在一个反应釜中完成,工艺简单,反应时间缩短,提高了生产效率;本文通过物理改性的手段,即复配氨基磺酸盐高效减水剂HPP,可进一步改善改性密胺树脂高效减水剂的综合性能。同时还探讨了尿素的反应原理和减水剂的复合机理。试验结果表明,密胺树脂高效减水剂的四步合成法优于传统的二步、三步合成法,四步法所得产物性能优异,可长时间贮存。在合成过程中,羟甲基化阶段的pH值,磺化阶段的pH值、时间、温度和投料摩尔比,缩合阶段的pH值等对减水剂性能影响显著。在加入17%尿素的情况下,改性密胺树脂高效减水剂JD的减小率没有降低,成本却大幅度下降。按照相关标准进行测试,所开发的改性密胺树脂高效减水剂的各种性能如减水率、抗压强度比、早强增强效果、泌水率、引气性、坍落度保持效果、与水泥适应性、收缩性能、抗冻融性能、抗渗性能等都远远优于传统的三聚氰胺高效减水剂SM,也优于萘系高效减水剂FDN。JD和HPP复合使用,可充分发挥高效减水剂的“叠加效应”,进一步提高JD与水泥的适应性,坍落度保持性能,也克服了氨基磺酸盐高效减水剂泌水离析等缺陷。中试试验无异常现象发生,产品性能与实验室产品性能一致。……   
[关键词]:高效减水剂;尿素;密胺树脂;合成工艺;性能
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西安建筑科技大学2003年