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一种早强型聚羧酸减水剂的制备方法
一种早强型聚羧酸减水剂的制备方法
章节一：前言
聚羧酸减水剂是一种广泛应用于混凝土工程中的化学添加剂，能够显著改善混凝土的流动性和减少水泥用量。
早强型聚羧酸减水剂在混凝土早期强度的提升方面具有独特的优势，因此备受关注。
本文将介绍一种制备早强型聚羧酸减水剂的方法。
章节二：材料与方法
本实验采用以下材料：聚羧酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、过氧化二丙酮、水、氢氧化钠。
制备步骤如下：
1. 在反应釜中加入适量水和氢氧化钠，调节pH值至8-9。
2. 加入聚羧酸，搅拌至溶解。
3. 加入甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸，搅拌均匀。
4. 加入过氧化二丙酮，搅拌反应30分钟。
5. 将反应物加入离心管中，离心10分钟，分离出上清液。
6. 对上清液进行过滤、干燥，制得早强型聚羧酸减水剂。
章节三：结果与讨论
通过实验，制得了一种早强型聚羧酸减水剂。
该减水剂在混凝土中的应用表明，能够显著提高混凝土的早期强度和流动性，同时减少水泥用量。
该制备方法简单易行，适用于工业化生产。
章节四：结论
本文介绍了一种制备早强型聚羧酸减水剂的方法，该方法制备的减水剂具有优异的性能，适用于混凝土工程中的应用。
该方法操作简单，适用于工业化生产。
第36卷第7期 娃酸盐通报Vol.36 No.7 2017 年7 月_________________BULLETIN OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY_________________July,2017早强型聚狻酸减水剂的性能研究魏贝贝1，许峰1，马健岩1，韩俊生2，张杰2，王立巍2，刘丰睿3(1.沈阳建筑大学材料科学与工程学院，沈阳11〇168;2.沈阳市依力达建筑外加剂厂，沈阳110000;3.中建西部建设北方股份有限公司，沈阳110000)摘要:早期强度发展缓慢的问题限制了聚羧酸减水剂的应用。
为提高混凝土的早期强度，以OX-M4000、丙烯酸为 主要原料，在氧化还原引发剂体系的作用下，采用水溶液自由基共聚合的方法，制得了早强型聚羧酸减水剂。
通过 XRD、SEM和水化热等测试方法，研究了自制早强型聚羧酸减水剂的性能。
实验结果表明：自制早强型聚羧酸减水 剂具有显著的早强效果:1d强度提高17%，3 d强度提高14%，7 d强度提高25%，可以应用于管片、预制构件、管 桩等对早期强度有要求的高品质混凝土的生产中，提高模具和场地的周转率，提高经济效益，具有广阔的市场前 景。
关键词:水化热；净浆流动度；凝结时间；抗压强度中图分类号:TU528 文献标识码:A 文章编号:1001 -1625 (2017) 07-2453-06Properties of Polycarboxylate Superplasticizer withEarly-age StrengthWEI Bei-bei1,X U Fen g1,MA Jian-yan ,HAN Jun-sheng2 ,ZHANG Jie2 , WANG Li-wei2 ,LIU Feng-rui3(1. School of Material Science and Engineering, Shenyang Jianzhu University, Shenyang 110168 , China；2. Shenyang Yilida Building Admixture Plant,Shenyang 110000,China；3. China State Construction Engineering Corporation,Shenyang 110000,China)Abstract：The application of the polycarboxylate superplasticizer was limited by its low early strength. In order to improve the early strength of concrete, initiated by redox system, OX-M4000 and acrylic acid were used as the main materials to synthesize a polycarboxylate superplasticizer with early-age strength by radical polymerization. The performance of the polycarboxylate superplasticizer with early-age strength by the ways of XRD, SEM and hydration heat, etc was studied. The results show that：the polycarboxylate superplasticizer has conspicuous effect on the early strength of the concrete ：the strength of 1d increased by 17% , the strength of 3 d increased by 14% and the strength of 7 d increased by 25%. It has a good application in the production of segment, pre-cast concrete and pile with high early-age strength, which can improve the turnover rate of molds and place effectively, increase economic benefits and has a broad market prospect.Key words ：hydration heat ； fluidity of cement paste ； setting time ； compressive strength1引言早强型聚羧酸减水剂能促进水泥水化，缩短凝结时间，提高混凝土早期强度，可加速预制混凝土制品模 板周转，提高经济效益，应用前景广泛，是国内外研究热点之一[1_2]。
聚羧酸减水剂的合成及其引气与早强性能研究共3篇聚羧酸减水剂的合成及其引气与早强性能研究1聚羧酸减水剂是一种新型的高效混凝土减水剂，与传统的磺酸盐减水剂相比，具有优异的减水效果和低泌水率特性。
其主要成分是聚羧酸及其改性产物，可以通过复杂的化学反应过程进行合成。
本文将介绍聚羧酸减水剂的合成方法，并对其引气和早强性能进行研究。
一、聚羧酸减水剂的合成方法1. 聚合法聚合法是一种常见的聚羧酸减水剂合成方法。
该方法的步骤如下：首先将单体与引发剂混合，在所需温度下进行聚合反应，得到聚羧酸。
然后将聚羧酸与交联剂混合，进行交联反应，最终形成聚羧酸减水剂。
聚合法合成的聚羧酸减水剂具有分子量大、结构稳定的特点。
但该方法存在聚合反应难控制、引发剂残留等问题。
2. 缩合反应法缩合反应法是另一种常见的聚羧酸减水剂合成方法。
该方法的步骤如下：将羟基聚氧化物和羧酸混合反应，使其发生缩合反应，得到聚羧酸酯。
再将聚羧酸酯与羧酸混合反应，得到聚羧酸减水剂。
缩合反应法合成的聚羧酸减水剂具有结构简单、反应温和等优点，但副反应简单易失活、成本较高等问题。
综合比较，聚合法和缩合反应法各有优缺点，应根据实际情况选择合适的方法进行合成。
二、聚羧酸减水剂的引气性能研究引气是混凝土中的微气泡，可以降低混凝土的密实度和提高其抗冻性、耐久性等性能。
聚羧酸减水剂可以通过控制化学结构实现引气作用。
目前较为常用的引气剂是联苯甲酸类聚羧酸减水剂，其引气机理是气泡在混凝土中的生成、扩散和稳定。
由于聚羧酸减水剂中与引气作用相关的络合基团结构不同，引气性能也有差异。
研究表明，以亲水性较高的羟基带有醛基的聚羧酸为基础的聚羧酸减水剂引气性能较好，可获得满意的减水效果和引气效果。
同时，引气剂的加入量、混凝土的水胶比和气孔度等因素也会影响聚羧酸减水剂的引气性能。
三、聚羧酸减水剂的早强性能研究早强是指混凝土在一定养护期内表现出的强度发展速度。
聚羧酸减水剂中常常添加缓凝剂，可以充分利用其多种羧酸基团作用，实现早强效果。
广东建材2021年第3期一种交联型早强聚羧酸减水剂的制备与性能研究张业明1张三丰1田静1罗紫隆1张德顺1张全贵2王付刚2（1北京金隅水泥节能科技有限公司；2北京金隅混凝土有限公司）【摘要】本文采用异戊烯醇聚氧乙烯醚（TPEG）、N，N亚甲基双丙烯酰胺（MBA）、3丁烯-1-胺以及甲基丙烯酸为原料，采用氧化还原体系，在一定的温度下通过水溶液自由基聚合来制备一种交联型早强聚羧酸减水剂，并采用红外光谱对该减水剂进行表征。
混凝土性能测试结果表明，该产品具有流动性好、凝结时间短、早期强度高的优点。
【关键词】交联型；自由基聚合；聚羧酸减水剂；早期强度0前言随着我国城市化建设的快速推进，混凝土的需求也越来越广泛，但是随着资源的日益枯竭以及环境要求的不断提高，国内建筑用砂石资源逐渐出现劣化，砂石料质量越来越差，这对混凝土的强度发展产生了不利的影响。
与此同时，在现阶段工程施工中，因项目推进与周期的要求，通常要求混凝土脱模时间缩短，提高模板的周转效率，这就对混凝土的早强性提出了更高的要求。
同样的问题在混凝土预制构件中也日益突出，随着近年来装配式建筑的不断出现与发展壮大，预制混凝土构件的用量与日俱增。
然而传统的预制混凝土构件一般采用蒸汽养护的方式、掺入早强剂、提高胶凝材料的用量来缩短其养护时间，提高早期强度，然而蒸汽养护会增加能耗，早强剂虽然能够提高混凝土的早期强度，但是会对混凝土的耐久性产生不利的影响并且还会带来后期强度倒缩的问题，提高胶凝材料的用量会增加成本和构件开裂的风险。
聚羧酸减水剂作为第三代减水剂，具有良好的减水率和优良的保坍性，已经成为了市场上应用最为广泛的减水剂。
因此，本文计划通过聚醚单体、不饱和羧酸、交联剂、含有不饱和键的胺类化合物、通过自由基聚合反应，制备一种具有微交联早强型聚羧酸减水剂。
1试验1.1合成材料甲基丙烯酸(MAA)、抗坏血酸(Vc)、巯基丙酸(MPA)、双氧水（H2O2，27.5%浓度）：国药化学试剂有限公司；异戊烯醇聚氧乙烯醚（TPEG4000）：辽宁奥克化学股份有限公司；3丁烯-1-胺：麦克林；氢氧化钠（NaOH）：天津博迪化工股份有限公司；N，N亚甲基双丙烯酰胺（MBA）：阿拉丁试剂。
早强型聚羧酸高性能减水剂的合成及应用研究徐忠洲;周普玉;范瑞波;王小燕;王丽秀【摘要】以高侧链聚合度的甲基烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG-4000)、丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)为聚合单体,在H2O2-VC氧化还原引发下,利用自由基聚合反应合成了一种早强型聚羧酸高性能减水剂.探讨了各因素对减水剂分散性和早强性的影响,确定了最佳合成工艺条件.通过混凝土应用性能对比及在装配式预制构件中的应用结果表明,早强型聚羧酸减水剂ZQPC-I具有较高的减水率和良好的工作性能,可有效促进水泥水化,大幅提高混凝土的早期强度.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2019(046)002【总页数】4页(P57-60)【关键词】聚羧酸;酰胺基;早期强度;装配式预制构件【作者】徐忠洲;周普玉;范瑞波;王小燕;王丽秀【作者单位】山西佳维新材料股份有限公司,山西运城 044000;山西佳维新材料股份有限公司,山西运城 044000;山西佳维新材料股份有限公司,山西运城 044000;山西佳维新材料股份有限公司,山西运城 044000;山西佳维新材料股份有限公司,山西运城 044000【正文语种】中文【中图分类】TU528.042+.20 引言聚羧酸系高性能减水剂具有掺量低、减水率高、坍落度损失小、无氯低碱、绿色环保等优点，已经成为现代混凝土和建筑砂浆中不可或缺的组成之一[1]。
近几年，随着我国高速铁路、地铁、轻轨的飞速发展和以住宅产业化为理念的装配式建筑的大力推广，地铁管片、管桩、引水管道等预制构件制品的产业需求与日俱增。
但普通型聚羧酸系减水剂因其缓凝、引气等特点，显著延缓了水泥的水化，影响混凝土早期强度的发展，使其在预制构件混凝土中的使用受到限制[2]。
与普通聚羧酸减水剂相比，早强型聚羧酸减水剂具有较高的早期强度和较短的凝结时间，可有效缩短混凝土蒸养周期，降低养护耗能，加快模具周转，提高生产效率，具有显著的经济和社会效益。
广东建材2020年第6期一种早强型聚羧酸减水剂的制备及性能研究陈柱光高洪祥杜保立陈武辉余清多（东莞市创杰新材料有限公司）【摘要】本文以相对分子质量为2400、3000、4000、5000的烯丙基聚醚（SPEG）为大单体，以丙烯酸（AA）、丙烯酰胺（AM）、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烯磺酸（AMPS）等为小单体，采取氧化还原体系，在常温条件下通过水溶液自由基聚合来制备一种具有早强性能的聚羧酸减水剂。
同时本文讨论了酸醚比的大小、丙烯酰胺用量以及2-丙烯酰胺-2-甲基丙烯磺酸的掺量对早强性能的影响。
实验结果表明当采用酸醚比为3.8时，所合成聚羧酸减水剂对水泥分散性能最好；当使用较大相对分子质量为4000的聚醚合成聚羧酸减水剂时，水泥净浆的凝结时长最短；当分别掺入单体质量1.6%的AMPS以及等质量替代4g丙烯酸的AM时，所合成聚羧酸减水剂具有较好的早强效果；在实际应用中，使用PCE-1调整出来的混凝土具有和易性好、凝结时间短、早期强度高的优点。
【关键词】早强型聚羧酸减水剂；酸醚比；侧链长度；酰胺基；早期强度0引言混凝土的硬化是从水泥水化进行开始的，而由于水泥水化硬化特性，从水泥水化开始到混凝土凝结硬化是需要一定时间的。
对于不同的工程部位，混凝土的凝结硬化时间会有不同的要求，对于大体积混凝土往往会要求有较长的凝结时长以保证浇筑体的连续性和整体性，如水下桩，桥墩等；对于一些特殊结构构件混凝土往往要求有较短的凝结时长以缩短工期，提高生产效率，如箱梁，地铁管片等，这些特殊工程要求混凝土几个小时之内要达到特定的强度[1]。
在生产这类混凝土时通常需要掺加早强剂，这样可以显著提高混凝土早期强度，缩短脱模和养护时间，加快施工速度和进程。
然而，使用传统的氯盐、硫酸盐、亚硝酸盐等无机盐类早强剂对混凝土内部结构有一定危害，使用三乙醇胺、甲酸钙、尿素等有机类早强剂，成本昂贵，掺量不好把控，且使用条件有限制，容易导致钢筋混凝土的耐久性和抗腐蚀性降低，尤其是在混凝土预制构件上[2]。
早强型聚羧酸减水剂的制备实验及性能分析摘要：文章通过制备实验，系统地探讨了聚羧酸减水剂（PCE）性能中的关键因素，包括酸醚比、链转移剂用量和不同功能型单体的影响。
实验结果表明，酸醚比的增加在一定范围内提高了PCE的净浆流动度，但过高的比例导致了吸附饱和，影响了分散性能；链转移剂用量的增加对PCE的初始流动度有一定促进作用，但过多则降低了分散性；在不同功能型单体的比较中，AMPS取代部分丙烯酸表现出最佳的分散性能和早期强度提升效果。
关键词：聚羧酸减水剂；酸醚比；链转移剂用量1引言随着建筑行业的不断发展，对混凝土性能的要求也日益提高。
聚羧酸减水剂（PCE）因其在混凝土中优异的分散性和早强性能而备受关注[1]。
为了深入研究PCE的性能影响因素，本文通过实验研究探讨了酸醚比、链转移剂用量和不同功能型单体对PCE性能的影响。
通过详细的实验材料及方法介绍，我们将在后续章节中分析实验结果，为混凝土材料的优化提供实用性的建议。
2实验材料及方法2.1实验原材料和设备（1）实验材料：丙烯酸（AA）、抗坏血酸（Vc）、丙烯酰胺（AM）、双氧水，聚醚单体OXST-804，98%纯度的3-巯基丙酸，98%纯度的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸（AMPS），以及N-羟甲基丙烯酰胺（N-MAM）。
建筑材料选用强度等级为P·0 42.5R的水泥，细度模数为2.6的河砂作为细骨料，5~25mm规格的石作为粗骨料，F类Ⅱ级的粉煤灰作为掺合料，S95级的矿粉作为矿物掺合料，采用自制的普通型聚羧酸减水剂作为外加剂。
（2）实验设备：恒温水浴锅、增力搅拌器、蠕动泵、净浆搅拌机、混凝土搅拌机、标准养护箱、压力试验机、混凝土振动台以及电子天平。
2.3实验方法在反应器中，OXST-804和去离子水按顺序加入，随后升温至40℃，确保聚醚OXST-804充分溶解[2]。
随后加入双氧水，5分钟后开始同时匀速滴加1#和2#溶液。
1#溶液由丙烯酸和功能型小单体配制而成，而2#溶液则是由链转移剂和抗坏血酸组成的水溶液。
