消泡剂在聚羧酸盐减水剂复配中的应用研究[1]

聚羧酸减水剂的复配技术与应用分析摘要：随着混凝土化学外加剂的飞速发展，聚羧酸系减水剂的性能也越来越趋于成熟，因其自身具有的良好的减水和保坍作用，其在工程实际中的应用愈加广泛，本文就聚羧酸减水剂在生产应用中的复配与应用问题进行分析，为保证混凝土工程质量具有现实意义。

关键词：混凝土；聚羧酸减水剂；复配；应用1聚羧酸系减水剂聚羧酸系减水剂属于高性能减水剂，其主要构成物质是接枝聚合物，试剂呈浅褐色，具流动性，梳形分子结构，分散性能好。

聚羧酸系减水剂掺加到混凝土中，本身不跟水泥发生化学反应，也不会产生新的水化产物。

其作用机理是减水剂分子在水泥颗粒上的吸附作用，极性较弱的长链吸附在水泥颗粒的表面上，而使水泥颗粒带负电荷的是极性部分。

聚羧酸减水剂作为新型高性能减水剂，具有掺量低、减水率高、分散性好、生产过程无污染、碱含量和氯离子含量低，混凝土收缩小等优点，克服了其他减水剂的一些弊端。

由于聚羧酸系减水剂在高性能混凝土中发挥了不可替代的优势，在工程上应用范围越来越广。

2聚羧酸减水剂的复配技术聚羧酸减水剂的复配方案包括聚羧酸减水剂的不同母液之间的组合使用，以及聚羧酸减水剂母液与缓凝、引气、状态调节剂等功能组分（常指小料）的物理性复配。

2.1聚羧酸减水剂母液的复配聚羧酸减水剂属于高性能减水剂，通过根据混凝土的实际拌合状态决定附加某些小料的方法来改善性能，笔者认为前提是通过母液的复配来达到基本的要求，然后通过小料进行微调。

母液的复配，可以使产品的分子侧链密度得到调节，取长补短，产品设计的多元化是良好复配的基础，也可以引入具有特殊性能的母液以改善质量。

如引入保坍性良好的母液，或者引入缓释型的保坍剂。

当需要降低成本时，可采用引入经济型的聚羧酸减水剂。

母液的复配有些是性能的加权平均，有些可获得1+1>2的叠加效应。

单个母液所不能达到的效果，或许多种母液组合能发挥所需要的作用。

混凝土的坍落度损失是聚羧酸减水剂面临的最重要的问题，母液（含保坍剂）的复配是满足保坍性的最好手段，并能较好适应混凝土原材料（特别是砂）的质量优劣或者波动等。

浅谈聚羧酸高性能减水剂的合成及复配技术综述本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！0 前言聚羧酸高性能减水剂是应用于水泥混凝土中的一种水泥分散剂，早期开发的产品是以主链为甲基丙烯酸，侧链为羧酸基团和MPEG(Methoxy polyethylene glycol)的聚酯型结构，目前多为主链为聚合丙烯酸和侧链为聚醚Allyl alcoholpolyethylene glycol 的聚醚型结构，聚羧酸减水剂是具有一定长度和数量的亲水性长侧链及带有多样性强极性活性基团主链组成的特殊分子结构表面活性剂。

聚羧酸减水剂产品在润湿环境下，其多个侧链支撑的向外伸展的梳齿结构为水泥粒子的进一步分散提供了充分的空间排列效应，能使水泥分散能力和保持的时间区别于其他类型的减水剂，从而满足混凝土施工流动性及其保持时间。

聚羧酸减水剂的结构多样化使得此类产品的开发和发展更具有意义，工程师可以通过合成技术的“分子设计”方法，改变聚羧酸高效减水剂的梳形结构、主链组成，适当变化侧链的密度与长度，在主链上引入改性基团调整或改变分子结构，而获得适用于不同需求的聚羧酸产品，实现产品的功能化和更佳的适应性。

聚羧酸减水剂产品除了母液合成技术中“分子设计”方法外，也通过添加缓凝剂、引气剂、消泡剂、增稠剂、抗泥剂等小料的方法，使其适应不同季节、不同材料和配合比的混凝土施工需要，最终获得性能优异的复合型高效减水剂。

对于大中型的聚羧酸厂家，从聚羧酸合成技术入手研制混凝土所需要的优质聚羧酸减水剂、获得不同类型的功能型母液是必须的选择，对于复配为主的聚羧酸减水剂应用型小厂，应该能够掌握母液间的复配及辅助小料的物理性复配，由母液特点和小料的物理性复配来解决技术问题。

1 聚羧酸高性能减水剂的合成聚羧酸减水剂产品于2005 年前后陆续投放市场之后，经历了早期的APEG 聚醚类、酯类产品到甲基烯基聚醚的更新，目前，APEG 聚醚类、酯类产品几乎已退出了市场。

混凝土消泡剂
控制混凝土当中的泡沫量，有助于混凝土在凝固后更加的稳固，减少缩孔现象，外观更加的美观。

现在主要控制混凝土泡沫量的手段就是使用混凝土消泡剂，不过想要使用好混凝土消泡剂，在使用就要注意以下几点。

使用混凝土消泡剂的注意点：
1.混凝土在生产时有时需要用到聚羧酸盐类减水剂，如果在加入聚羧酸盐减水剂之后再加入混凝土消泡剂，会影响聚羧酸盐减水剂的含量，导致混凝土浆液粘性增加。

在使用混凝土消泡剂时，建议先添加消泡剂，后加入聚羧酸盐减水剂。

2.混凝土消泡剂在加入混凝土中之后，与其中的水以及外加剂有很强的分散性，如不注意长时间静置，会造成消泡剂分离的现象，所以在加入消泡剂之后要进行搅拌。

3.消泡剂的消泡抑泡性能会受到起泡体系中碱性物质的影响，所以在使用时避免在PH值过高的情况下使用。

注意以上几点，能够帮助我们更好的使用好混凝土消泡剂。

消泡剂在聚羧酸盐减水剂复配中的应用研究[摘要]:许多聚羧酸盐减水剂表面活性高、保泡性好，直接用于混凝土时，混凝土含气量大、强度低，因此必需复配消泡剂使用，以降低混凝土含气量，提高混凝土强度。

本文述及了四种消泡剂，油型、乳化型、溶解型和固体消泡剂在混凝土中的应用，重点研究了能稳定存在于聚梭酸盐中可溶解型消泡剂的性能。

聚羧酸盐减水剂是上个世纪90年代首先在日本、韩国等国家出现的新型减水剂，它具有加量少、减水率高、保坍性好和混凝土工作性能优异等其他减水剂无法比拟的优点，因此它刚刚出现就引起了国内外混凝土外加剂行业的密切关注。

近儿年来，国内聚梭酸盐减水剂的发展异常迅速，其合成技术日益成熟，超分散性能的聚梭酸盐减水剂在市场上己经呼之欲出。

现今聚梭酸盐减水剂所面临的最突出的问题有两个：提高聚梭酸盐减水剂对水泥的适应性和降低聚梭酸盐混凝土的含气量。

前者是研发的最难点，一般来讲只能通过合成来解决。

后者相对简单，可以通过合成，也可以通过复配来解决。

用合成的方法解决聚梭酸盐混凝土含气量大的问题，一般是在聚梭酸盐分子结构中引入基团，以调节减水剂的HLB值，提高其表面张力，通常情况该基团具有消泡分子特征。

通过复配解决，一般是加入消泡剂。

优选何种消泡剂，并使消泡剂与聚梭酸盐减水剂相溶是复配问题的难点。

众所周知，按Rose 假说，只有不溶于体系的物质才起消泡作用，而溶解的物质都起稳泡作用，因此该消泡剂必需不溶于聚梭酸盐减水剂，但是又能在聚梭酸盐减水剂溶液中稳定的存在。

本文通过大量的实验，优选了四种消泡剂，油型、乳化型、溶解型和固体消泡剂，并对其在混凝土中的应用性能进行了研究。

1. 原材料聚梭酸盐减水剂：上海A,南吕B,日本C,韩国D,台湾E. 消泡剂：油型k,乳化型I,溶解型m.固体消泡剂n. 缓凝剂：葡萄糖酸钠，柠檬酸钠。

水泥：冀东P.0.42.5,琉璃河P 0.42.5,兴发P.0.42.5,北水P.0.42.52. 实验方法水泥净浆流动度实验：按GB/T8077-2000《混凝土外加剂匀质性实验方法》，W/C比0.29,水泥用量为300g. 混凝土坍落度及损失：按GBJ80-85《普通混凝土拌和物性能试验方法》，30L混凝土。

(10)申请公布号(43)申请公布日 (21)申请号 201410803751.7(22)申请日 2014.12.19C04B 24/24(2006.01)C04B 24/02(2006.01)C04B 24/00(2006.01)C04B 103/30(2006.01)(71)申请人陕西友邦新材料科技有限公司地址710046 陕西省西安市高新区高新路80号望庭国际4幢12502室(72)发明人徐一伦 但维(74)专利代理机构北京市金栋律师事务所11425代理人高会会(54)发明名称复配聚羧酸减水剂及其制备方法和应用(57)摘要本发明提供了复配聚羧酸减水剂，由包含聚羧酸母料、有机溶剂和缓凝剂的原料制成；其中，所述有机溶剂的用量为聚羧酸母料重量的2％～12％；所述有机溶剂为碳原子个数为1—6个的有机溶剂。

先将聚羧酸母料和有机溶剂混合后，再加入缓凝剂混合即可。

本发明采用有机溶剂替代现有采用的消泡剂和引气剂，利用有机溶剂改善聚羧酸母液的表面张力来控制其含气量，含气量合适且稳定。

而且采用的有机溶剂来源广泛，价格便宜，性质稳定，无毒副作用，能显著降低聚羧酸减水剂的复配生产成本。

而且制备方法简单。

本发明的复配聚羧酸减水剂作为混凝土外加剂添加至混凝土中的应用，混凝土的砼性能达到甚至超过现有混凝土的砼性能。

(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页(10)申请公布号CN 104556784 A (43)申请公布日2015.04.29C N 104556784A1.复配聚羧酸减水剂，其特征在于：由包含聚羧酸母料、有机溶剂和缓凝剂的原料制成；其中，所述有机溶剂的用量为聚羧酸母料重量的2％～12％；所述有机溶剂为碳原子个数为1—6个的有机溶剂。

2.根据权利要求1所述的复配聚羧酸减水剂，其特征在于：所述有机溶剂的用量为聚羧酸母料重量的5％～10％。

3.根据权利要求1所述的复配聚羧酸减水剂，其特征在于：所述有机溶剂为碳原子个数为1—4个的有机溶剂。

消泡剂在高性能减水剂中的应用商品混凝土行业的快速发展，对商品混凝土中所使用的外加剂有了更高的要求，特别是减水剂的性能。

聚羧酸高性能减水剂是最新一代减水剂，其高减水率、良好的分散性能和保塑性，使其能快速扩大应用领域，逐渐取代萘系、蜜胺等高效减水剂。

但是，聚羧酸减水剂由于分子结构的特性，使得在商品混凝土拌合时引入较多气泡，大小不均匀，影响商品混凝土的质量，必须通过添加消泡剂改善商品混凝土的和易性能来满足生产需求。

与聚羧酸减水剂复配要求消泡剂与减水剂的相容性好、对减水剂减水率的影响小、商品混凝土的和易性等。

消泡剂又称为抗泡剂，种类很多，有机硅氧烷、硅和醚接枝、含胺、亚胺和酰胺类的，具有消泡速度更快，抑泡时间更长，适用介质范围更广，甚至苛刻介质环境如高温、强酸和强碱的特点。

其广泛应用于清除胶乳、纺织上浆、食品发酵、生物医药、涂料、石油化工、造纸、工业清洗等行业生产过程中产生的有害泡沫。

目前应用在商品混凝土砂浆中的消泡剂大部分是以改性聚醚、改性聚硅氧烷为主剂的复合物。

聚醚是一类由C—O—C键组成的聚合物，主要是利用双金属催化剂或强碱作催化剂在含有活性O—H或N—H键上嵌入环氧乙烷(EO)、环氧丙烷(PO)或环氧丁烷(BO)而形成的。

聚醚用作消泡剂主要是利用其溶解性和温度之间的关系特性。

对于含EO的非离子表面活性剂来说，随着温度的升高，聚醚在水中的溶解性从溶于水向不溶于水过渡。

当聚醚在水中以一定大小的颗粒存在时，它就符合“不溶于起泡介质”这条消泡剂的特性，因此，它能在此时充当某些介质中的消泡剂，特别是一些不能用有机硅作为消泡剂的行业与领域，例如钢板清洗、电路板清洗、造纸工业等等。

但是在很多实际的情况中，聚醚的消泡能力不够，而且实际的消泡温度变化范围较大，此时聚醚消泡剂聚醚表现出明显的缺陷。

因此，就有必要对聚醚改性，一般改性的方法是利用活性基团与聚醚结构上的羟基发生反应，涉及到的单元反应主要有酯化反应、缩合反应。

减水剂消泡剂
当把减水剂消泡剂与聚羧酸减水剂进行复配时，有一点比较难的就是减水剂消泡剂与外加剂的相容性。

一、不溶于体系的消泡剂才能稳定的发挥消泡作用，所以在选择减水剂消泡剂的时候要考虑它的相容性是很重要的一点。

二、在选择减水剂消泡剂时，它的稳定性也是我们不能忽视的一点。

这里我们可以从两个方面考虑，其一，当把减水剂消泡剂添加到聚羧酸减水剂中时，消泡剂必须保持均一稳定性，这样保证混凝土质量的稳定，其二，考虑储存时间，减水剂消泡剂长时间放置后不能失效。

针对减水剂研发生产的减水剂消泡剂，主要具有以下几点作用：(1)混凝土中所使用的减水剂消泡剂，能降低混凝土的含气量，提高混凝土的强度，并且不能影响混凝土的工作性能。

(2)减水剂消泡剂可以解决聚羧酸减水剂含气量高的问题，这时可根据搅拌站的不同工艺选择油型、溶解型或乳化型消泡剂。

(3)溶解型和乳化型消泡剂在聚羧酸体系中能够起到优异的消泡作用，能与聚羧酸一起配置高流动、高保坍、高强度的泵送剂。

混凝土是当代最主要的土木工程材料之一。

它是由胶凝材料，颗粒状集料（也称为骨料），水，以及必要时加入的外加剂和掺合料按一定比例配制，经均匀搅拌，密实成型，养护硬化而成的一种人工石材。

混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。

同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。

这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。

混凝土在搅拌过程中，需要添加混凝土助剂才能达到优良的性能，常见的减水剂添加剂包括：混凝土降粘剂、混凝土消泡剂、混凝土引气剂等。

产品简介北京凯米特科技赢创SITREN AirVoid 321是一种不含有机硅的非离子型有机表面活性剂，适合高标号混凝土添加。

SITREN AirVoid 322是一种不含有机硅的非离子型有机表面活性剂。

应用SITREN AirVoid 321实现了体系相容性与消泡性的完美平衡。

SITREN AirVoid 321是一款通用型消泡剂，兼容与各种不同化学成的减水剂。

SITREN AirVoid® 322是一款强效消泡剂，其兼容性较好，适用于多种不同体系的减水剂配方。

由于产品是疏水型结构，在特定配方中可能需要添加增溶剂SITREN AirVoid 321优点1、相容性极好，无需添加乳化剂2、快速消泡以及长效抑泡3、不影响混凝土强度4、适合C40、C50混凝土消泡SITREN AirVoid 322优点1、强效消泡2、快速消泡以及长效抑泡3、不影响混凝土强度4、适合C80及以上混凝土消泡使用和用量应用于减水剂配方师，推荐添加量为减水剂重量的0.1-1%。

最jia用量需要进行实验测试来确定。

注册状况SITREN AirVoid 321的成分已在下列化学目录中列出：EINECS/ELINCS,TSCA,DSL,AICS,PICCS,IECSC,New Zealand如蒙垂询，我们将提供有关目录的进一步信息。

浅谈聚羧酸系减水剂的复配改性潘轩[提要]：为了探讨聚羧酸系减水剂的复配改性,本文选择葡萄糖酸钠、消泡剂与聚羧酸系减水剂进行复配。

采用相同配合比,在葡萄糖酸钠、消泡剂不同掺量情况下进行混凝土性能试验。

研究结果表明:对聚羧酸系减水剂进行复配可优化混凝土的性能,但存在一个最佳掺量。

[关键词]：聚羧酸系减水剂，复配，混凝土性能试验1. 概述现代社会迅猛发展,我国的混凝土工业也随着经济的高速发展日新月异。

混凝土外加剂在经历了传统的木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛缩合物、三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物、脂肪族氨基磺酸盐之后,发展出了最新的聚羧酸系减水剂。

聚羧酸系减水剂根据减水剂对水泥的作用机理,通过分子设计方法合成的具有梳型结构的分子链,从分子结构上解决了传统减水剂普遍存在的坍落度经时损失大,减水率相对较低,以及会对环境产生危害等方面的问题。

因此聚羧酸系减水剂必将成为21世纪绿色混凝土减水剂发展的一个重要方向。

利用复配方法对聚羧酸系减水剂进行改性,可提高其性价比,有利于聚羧酸系减水剂的推广与应用。

2. 聚羧酸系减水剂复配试验2.1 与传统减水剂复配聚羧酸系减水剂的分子结构由人工设计,多为“梳状”或“树枝状”,其分子主链上接有多个有一定长度和刚度的支链,在主链上也有能使水泥颗粒带电的磺酸盐或其它基团,一旦主链吸附在水泥颗粒表面后,支链与其它颗粒表面的支链形成立体交叉,阻碍了颗粒相互接近,从而达到分散(即减水)作用。

传统减水剂(木质素磺酸盐、萘磺酸缩合物、磺化三聚氰胺等)的分子均为线状结构,一旦分子吸附在水泥颗粒表面,分子磺酸盐基团使水泥颗粒表面带电,形成电场,由于带电颗粒互斥,使颗粒在介质(水)中分散,从而达到减水作用。

二者有效成分比例不同,分子量相差大,如共同使用,会产生不良反应,致使混凝土不具工作性。

2.2 与缓凝剂复配由于萘系等高效减水剂坍落度损失大的原因,以往的减水剂往往采用复配缓凝剂的方法来解决这个问题。

缓凝剂多种多样,与聚羧酸减水剂的适应性也不完全相同。