固体聚羧酸减水剂的制备研究

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聚羧酸新型高效固体减水剂的合成研究

聚羧酸新型高效固体减水剂的合成研究

2020年06月当考虑气候因素。

有些气井由于地理位置较为偏远,无法连接电源、水源,对这些气井实施增压开采需要考虑对外来电源、水源要求较低或能够不依靠外来电源、水源,安装、维修简单的增压设备。

因此在选择增压设备时,必须根据天然气气田增压开采的特点来进行,在某些特殊情况下,为了保证增压气井生产的稳定性,需要对井内增压、输送过程的增压设备等进行合理的选择与改造。

2.4气田与压缩机工况的协调性对气井实施增压开采需要根据气井的实际生产情况来进行,由于气井进口的压力值、井内的实际情况、天然气的运输状况都不是固定不变的,面对这种动态的变化,对压缩机的型号、数量等的要求也存在差别。

因此在压缩机的选择上,需要根据具体的情况做出调整,保证压缩机工况能够与气田的开采状况相协调,以此来保证增产效果。

尤其是一些生产变化较大的气田中,可以对转速、压缩缸余隙等部件的调整来调整工况,来满足气田集输采气的变化情况。

比如当气田的气水率相对较高时,需要通过备用机组来预防气田的变化。

对开采过程实时监控,是为了对增压开采情况进行及时的调整,能够确保压缩机工况与开采工艺相适应。

只有增压开采工艺的应用达到最优值,才能够保证气田开采的经济效益达到最高。

2.5应用优化对于天然气增压开采工艺的应用效果,可以通过一定的方法进行优化,保证后续作业的顺利进行。

如在页岩气气田的开采中,可以通过计算非线性方程的方式来将增压开采技术进一步优化,保证各个目标值的组合解能够达到最优值,从而保证气井开发后期开采效果的最大化。

在天然气增压开采工艺技术的具体应用中,应当在工艺的应用基础上,根据气井的特点来进行应用优化,使其更适应天然气开采的具体情况。

3结语天然气能源的需求量在不断上涨,但随着气田开采的不断进行,气井资源量将逐渐降低至最低可采储量,为了进一步提高气井的采收率,必须要通过增压开采设备的应用来使气田的工况重新满足开采标准。

通过对增压开采工艺的应用进行研究,对如何达到应用的最优值进行分析,可以有效提高相应气田的采收率,保证我国清洁能源的供应。

本体聚合法合成固态聚羧酸减水剂及其性能研究

本体聚合法合成固态聚羧酸减水剂及其性能研究

本体聚合法合成固态聚羧酸减水剂及其性能研究陶俊;倪涛;夏亮亮;刘昭洋;王进春【摘要】With acrylic acid and 501 ether macromonomer as main raw materials,the solid polycarboxylate superplasticizers were prepared utilizing the method of bulk polymerization and initiated by AIBN.The effect of the temperature,molar ratio of acid and ether,initiator dosage,chain transfer agent dosage,drop-time and the mode of adding initiator on the performance of the products and analyzed the reasons.The experimental results showed that the product,under the polymerization conditions:the temperature was 65 ℃,the molar ratio of acid and ether was 4∶1,the dosage of the initiator was 0.4% based on the mass of the macro monomers,the dosage of the chain transfer agent was 0.5% based on the mass of the macro monomers,the drop-time was 2 h and the initiator was added in one time equally,performed excellent disperse ability and disperse-maintaining ability,when the dosage of the product was 0.14% of cement mass,the initial fluidity of cement paste was 280 mm and 285 mm after 120min.The effect of the dosage of product,which synthesized under the optimum polymerization conditions,was investigated by infrared spectroscopic analysis,it was found that the polymerization reaction of the acrylic acid and 501 macro monomer was carried out successfully,the product was target product.%以丙烯酸和501醚类单体为主要原料,在本体聚合条件下,采用偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂合成一种固态聚羧酸减水剂.研究了反应温度、酸醚比、引发剂用量、链转移剂用量、滴加时间以及引发剂投料方式对聚羧酸减水剂性能的影响.结果表明,反应温度为65℃,酸醚比为4∶1,引发剂用量为大单体质量的0.4%,链转移剂用量为大单体质量的0.5%,滴加时间2h,引发剂一次投料时合成的减水剂分散性及分散保持性最佳,在其折固掺量为0.14%时,水泥净浆初始流动度为280 mm、120 min流动度为285mm.对最佳合成条件下合成的减水剂进行红外光谱分析,结果表明,丙烯酸和501醚类大单体聚合反应顺利进行,合成产物为目标产物.【期刊名称】《新型建筑材料》【年(卷),期】2017(044)005【总页数】5页(P20-24)【关键词】本体聚合;固态聚羧酸减水剂;分散性;分散保持性【作者】陶俊;倪涛;夏亮亮;刘昭洋;王进春【作者单位】石家庄市长安育才建材有限公司,河北石家庄050000;石家庄市长安育才建材有限公司,河北石家庄050000;石家庄市长安育才建材有限公司,河北石家庄050000;石家庄市长安育才建材有限公司,河北石家庄050000;石家庄市长安育才建材有限公司,河北石家庄050000【正文语种】中文【中图分类】TU528.042.2减水剂是目前混凝土中使用最为广泛的外加剂[1-2]。

聚羧酸减水剂母液配方

聚羧酸减水剂母液配方

聚羧酸减水剂母液配方聚羧酸减水剂是一种常用的混凝土添加剂,可以显著降低混凝土的水泥用量,改善混凝土的工作性能和耐久性。

聚羧酸减水剂母液是聚羧酸减水剂的一种浓缩形式,通过稀释后添加到混凝土中起到减水增稠的作用。

本文将从配方的角度介绍聚羧酸减水剂母液的制备方法及其配方的调整。

一、聚羧酸减水剂母液的制备方法聚羧酸减水剂母液的制备方法主要包括以下几个步骤:首先,选择合适的聚羧酸减水剂,通常根据混凝土的性能要求和施工条件来选择适当的减水剂。

其次,将聚羧酸减水剂加入到水中,并通过搅拌使其充分溶解。

最后,经过过滤和调整pH值等工艺步骤,得到聚羧酸减水剂母液。

二、聚羧酸减水剂母液的配方调整聚羧酸减水剂母液的配方调整是为了满足不同混凝土的使用要求。

在进行配方调整时,需要考虑以下几个因素:1. 减水剂用量:根据混凝土的强度要求和施工工艺,合理确定减水剂的用量。

减水剂的用量过多会导致混凝土流动性差,用量过少则无法达到减水的效果。

2. 凝胶时间:凝胶时间是指混凝土从开始搅拌到开始凝胶的时间。

根据混凝土的施工要求,可以适当调整凝胶时间,延长或缩短凝胶3. 增稠效果:聚羧酸减水剂母液可以增加混凝土的黏稠性和塑性,提高抗渗性能。

在配方调整时,可以根据混凝土的用途和要求,调整增稠效果。

4. 其他性能调整:聚羧酸减水剂母液还可以通过添加其他助剂来调整混凝土的性能,如增加抗裂性能、改善耐久性等。

聚羧酸减水剂母液的配方优化是为了提高混凝土的性能和施工效果。

在配方优化中,需要考虑以下几个方面:1. 减水效果与黏稠性之间的平衡:减水剂的添加可以降低混凝土的水胶比,提高混凝土的强度和耐久性。

但是减水剂的添加也会使混凝土的流动性增加,降低混凝土的黏稠性。

因此,在配方优化时,需要平衡减水效果和黏稠性,以达到最佳的施工效果。

2. 凝结时间的控制:凝结时间的控制是为了满足不同施工工艺和混凝土的要求。

在配方优化时,可以通过调整凝结时间来适应不同的施工条件。

聚羧酸系减水剂的研究现状与发展趋势

聚羧酸系减水剂的研究现状与发展趋势

聚羧酸系减水剂的研究现状与发展趋势聚羧酸系减水剂是混凝土添加剂中的一种重要成员,具有优异的分散性和流动性,能够有效减少混凝土的水灰比,提高混凝土的强度和耐久性,因此在工程建设中得到广泛应用。

随着现代工程建设的发展,对混凝土性能要求越来越高,聚羧酸系减水剂也在不断地发展和完善。

本文将对聚羧酸系减水剂的研究现状和发展趋势进行探讨。

1. 聚羧酸系减水剂的种类和特点聚羧酸系减水剂是一类由聚羧酸高分子化合物制成的减水剂,其分子结构具有丰富的羧基和疎水基团,能够与水泥颗粒发生强烈的吸附作用,形成高度分散的胶体颗粒,从而改善混凝土的流动性和分散性。

根据其分子结构和性能特点的不同,聚羧酸系减水剂可分为缩微粉聚羧酸系减水剂、液态聚羧酸系减水剂和固体聚羧酸系减水剂等多种形式。

目前,聚羧酸系减水剂已经成为混凝土中不可或缺的重要添加剂,被广泛应用于各类重要工程建设中,如高层建筑、大型桥梁、高速公路、地铁隧道等。

在实际应用中,聚羧酸系减水剂不仅能够显著降低混凝土的水灰比,提高混凝土的流动性和抗渗性,还能够控制混凝土的凝结时间和提高混凝土的强度等方面发挥积极作用。

目前,针对聚羧酸系减水剂的研究主要集中在以下几个方面:(1) 新型聚羧酸系减水剂的合成和性能改进。

随着材料科学和化学工程技术的不断进步,新型聚羧酸高分子化合物的合成技术和改性方法不断涌现,以提高聚羧酸系减水剂的分散性、流动性和稳定性,以适应不同混凝土工程的需求。

(2) 聚羧酸系减水剂与水泥混合体系的相互作用机制研究。

混凝土是复杂的多相体系,聚羧酸系减水剂与水泥、矿物掺合料等各种材料之间的相互作用机制对其性能表现起着关键作用。

深入研究聚羧酸系减水剂在混凝土中的分子尺度相互作用机制,对于指导聚羧酸系减水剂的合理应用具有重要的理论和实用意义。

(3) 聚羧酸系减水剂在不同混凝土体系中的应用性能研究。

由于混凝土在不同工程条件下具有不同的性能要求,且受到原材料和环境条件的影响较大,因此需要深入研究聚羧酸系减水剂在各种不同混凝土体系中的应用性能,以便更好地指导其在实际工程中的应用。

聚羧酸系减水剂的合成研究

聚羧酸系减水剂的合成研究
摘要 : 通过一定相对分子质量的聚 乙二醇( E 与马来酸酐( 在 一定条件下发 生酯化反应形成高分 P G) MA)
子聚合物 . 然后在水溶液 中以过硫酸盐为 引发剂, 以丙烯 酸( A) A 发生共聚反应合成聚羧酸系减水剂。本
文还研 究了反应温度 、 反应时间、 引发 剂的种类和使 用量对聚羧酸 系减水剂合成的影响, 并确定 了最佳的
142 聚羧 酸 系减水 剂 的制备 嗍 ..
1 实 验
11 原 料 .
在装有搅拌器 、 温度计 、 滴液漏斗 的四颈烧瓶
中加入一定量 的丙烯酸 ( A 及前面制备 的马来酸 A ) 聚乙二醇单酯等 , 在过硫 酸铵做引发剂 8℃下水浴 0 加热反应 2 — , . 3 反应结束后 , 5 h 用氢氧化钠溶液调 整溶液的酸碱度 , p = ~ , 使 H 6 7 得到的棕黄色液体即 为 聚羧酸 系减水 剂 。
1 . 马来酸聚乙二醇单酯的制备[ .1 4 3 1 在装有搅拌器 、冷凝 管和温度计 的三颈烧瓶
中 ,加 入一 定配 比的 聚 乙二 醇 (E P G)和马来 酸酐
(A , M )加热至 9  ̄反应 2 , 0 C 反应结束后 , h 真空除去
水 和少 量杂 质 , 到 马来 酸 聚 乙二 醇单酯 。 得
14 实验过 程 .
结构上 自由度大 , 高性能化 的潜力大 ; ④不污染环 境; ⑤可节约水泥 , 降低成本 。因而其应用情景广
泛。本文对合成该产品的反应条件进行了研究 , 合 成出的聚羧酸系减水剂的使用效果较好 。由于本次 合成研究对合成条件要求不高 ,生产控制难度不 大, 适合于工业化生产。
第 2 卷第 6 2 期 20 年 1 月 08 1
天 津 化 工 Taj hmi ln ut in nC e c d sy i aI r

聚羧酸系高性能减水剂的合成试验研究

聚羧酸系高性能减水剂的合成试验研究
02 。 - %
2 结果 与讨论
21 外 光谱 分 析 .红
聚反应可以合成 出具有不同结构 的减水剂 ,以满足不 同的混 凝士 陛能要求 。本文在合成 甲氧基聚乙二醇甲基 丙烯 酸酯大 单体的基础上 ,通过 自由基水溶液共聚合的方法合成 了聚羧 酸系高性能减水剂 , 对产物 的结构进行 了红外光谱分析验证 , 用单因素试验法探讨 了最佳合成工艺。
匀。由图 3可知 , 当聚合温度保持在 7 ℃时 , 5 合成的减水剂分 子量分布在一定的范围内, 从而发挥减水剂 的最佳分散性能。
2 聚 合浓 度对 减 水剂 性 能 的影 响 . 4
参考文献
[ 1 Haahy U t T Y aa ,t 1 d x r r e n[] ] ysi a ea . u s a a A mi ue o c me t . T . t f P
磺酸基的特征吸收。
P CA
1实验 部分
1 主要原料和仪器设备 . 1
甲氧基 聚乙二醇 ( P G , M E ) 甲基丙 烯酸 ( A , 酸单 体 M A)磺 (S , A )对甲苯磺酸 , 引发剂 , 对苯二酚及分子量调节剂 , 萘系高 效减水剂( D )氯化钠 , FN, 溴化钾 ( B , K r光谱纯 )炼石 PO4 . ; . 2 5


厂 , . ,
删 神 O 'o 5o 1o oo 6o o
将制备的酯化 大单体 、 甲基丙烯酸按 一定 比例混合 , 数 用
显恒流泵均匀滴加 到装有磺酸单体 的烧瓶 中,同时滴加引发 剂, 在一定温度下保温一定时间 , 反应完成后 , 用碱调节 p H为
6 7得到聚羧酸减水剂(c 。 ~, P A)
m 2 m, h后仍保持为 2 5 l, 2 n 表明水泥净浆流动度损失小。 m

聚羧酸系减水剂在常温条件下的合成研究

聚羧酸系减水剂在常温条件下的合成研究
■试 验 研 究

2 0 1 3 . 年
聚 羧 酸 系 . 威 水 剂 在 常 温 条 件 下 的 合 成 研 究
肖尾 俭
( 厦 门路桥翔 通建材科技有限公 司, 福建 厦 门 3 6 1 0 1 1 ) 摘 要 在常温( 2 5 —3 0  ̄ ( 3 ) 条件 下, 采用改性 甲基烯 丙基聚 ̄( T P E G) 单体 , 通过合适的 引发剂与链转移 剂, 与不饱
用量的增加 而明显降低 , 该砂 浆的 2 8 d 龄期 折与压 比明显随 着废胎橡胶 颗粒 用量的增加 而增加 , 该砂浆 具有一定的韧
( 2 )产品性能测试 。 按 G B / T 8 0 7 7 ( 混凝土外加剂匀质性 试验方法》 中规定 的方法分别测定水泥净浆流动度和水 泥砂 浆减水 率 ; 按 G B 8 0 7 6 -2 0 0 8 { 混凝 土外加剂》 中规定的试验 方法分别测定混凝土坍落度和混凝 土抗压强度。
2 . 2 聚 羧 酸 系 减 水剂 对 水 泥 砂 浆 的 影 响 ( 见表 2 )
1 实 验部 分
1 . 1 原材 料
由表 2可 以看 出 , P C — D在砂 浆中的减水率 比 P C G要略 高。
表 2 水 泥 砂 浆 实 验
改性 甲基烯丙基 聚醚( T P E G) , 工业级 ; 丙烯酸 , 工业级 ; 马来酸酐 , 引发剂 , 工业级 ; 链 转移剂 , 工业级 ; 维 C, 食 品级 ;
2 . 3 聚 羧 酸 系减 水 剂 对 混凝 土 的影 响 ( , 见表 3 )
表3 是不 同减水剂对混凝 土实验结果 。由表 3可以看
合溶液 , 2 ~ 3 h 滴 加完 。反 应结 束 , 边搅拌边加入定量 的 3 0 %

新型固体聚羧酸高效减水剂的研制

新型固体聚羧酸高效减水剂的研制
聚合方 法 , 在引发 剂存 在下 , 不 加 任 何溶 剂 进 行化
同) 的液体 产 品 , 由于 其 优 越 的性 能 , 使 其 越 来 越 多 的用 于各 种 重 点 工 程 中. 但 有 时 由 于工 程 施 工
地点较 远 , 导致运 输成 本 不 断 的增加 , 所 以发 展 高 浓度或 固体 聚羧 酸产 品是 降 低运 输 成 本 和推 广 聚 羧酸减 水剂 在各 地广泛 使用 的首 要条件 ] . 聚羧 酸 高 效 减 水 剂 作 为 一 种 高 分 子 新 型 建 材, 一 般是 在 引 发 剂 的存 在 下进 行 水 溶 液 自 由基
未出现变质结块现象. 通 过 净 浆 试 验 和 混 凝 土 试 验 对 产 品 进 行 了性 能 测 试 , 结 果 表 明 产 品性 能 超 过 了 国 内 同
类 固 体 聚 羧 酸 高 效 减 水 剂 的 产 品水 平 . 本 体 聚 合 法 制 备 固 体 聚 羧 酸 高 效 减 水 剂 工 艺 简单 、 操 作容易 、 对 环 境 友好 , 具 有 非 常 广 阔 的工 业 前 景 .
现在 也有 相关 的 聚羧 酸系 减 水剂 粉 剂 产 品 的 报 道_ 8 一 , 但 是传 统 的喷粉 工 艺 , 无论 是立 式 还是 离 心 式 的工艺 都 不 理 想 , 其 主 要 原 因是 在 喷 粉 的过
水泥、 砂、 石、 水、 矿 物 掺 合 料 之 外 的第 六 组 分. 它
新 型固体聚羧酸高效减水剂的研制
张 智, 雷 宇 芳 , 鄢 佳 佳, 李 顺 凯, 屠 柳 青
( 中交武 汉港 湾工程 设计研 究 院有 限公 司 , 湖 北 武汉 4 3 0 0 4 0 )
摘 要: 聚 羧 酸 高 效 减 水 剂 生 产 浓 度 一般 为 2 O ~4 O ( 质量 分数) , 不宜储 存和运输 , 限 制 了 其 更 广 泛 的应
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21 00年第 7 期 总第 1 5 4 期




N07 ・2 0 01
F j n Arhtcu e& C n t ci ui c i t r a e o sr t n u o
Vo ・1 5 l 4
固体 聚 羧 酸 减 水 剂 的 制 备 研 究
方 云 辉
( 福建科之杰新材料有限: 本文采用离心式喷雾干燥工艺制备固体聚羧酸减 水剂 。通过 正交实验 对进料液 浓度 、 料液温度 、 进 干燥 室进/ 出口的风
温、 雾化器转速 四个 因素进行研究, 得到 了最佳 的雾化干燥工 艺: 干燥室进/ : 出1 3的风温 2 0 7  ̄ 进 料液浓度 4 、 1  ̄ 0C、 C/ 0 雾化器 转
n lsst esr cu eo oy ab x lt u epa tc e eo ea datrs ry d yn yifae p cr so y a dv rf h o — ay i h tu tr fp lc r o ya es p r lsii rb f r n fe p a - r igb rrds eto c p -n e i t ec n z n y cu in t r u hma r e o o cp rom a c x ei n s lso h o g c o c n mi efr n ee p r me t.
速 10 0/ n 进 料 液 温度 5  ̄ 6 0 rmi、 0C。通 过 红 外 光 谱 对 喷 雾 干 燥 前 后 的 聚羧 酸结 构 进 行 分 析 , 通 过 宏 观 性 能 实 验 进 行验 证 。 并
关键词 :固体
聚羧酸 离心式 喷雾干燥
文献标识码 : A 文 章 编 号 :0 4 15 2 1 )7 1 6 0 1o —6 3 (OO 0 一O 0 — 4
中 图分 类 号 : U5 8 0 22 T 2. 4 .
Pr pa a i n fs ld p l c r x l t u r a tc z r e r to o o i o y a bo y a es pe pl si ie
Fa g Yu h i n n u
( ui rmiet c neNe tr l . L D 3 10 ) F j nP o nn i c w Maei , T . 6 1 1 a Se aC o
K e wo d S l P lcr o yae Ce ti g l S r yd yn y r s: oi d oy a b x lt n r u a pa rig f
市场上聚羧酸减水剂绝大部分以液体形式供货 , 水溶液有 效含量一般为 1  ̄3 , 0 0 长距 离运输 的成本 很高 。对 于生 产
空气 ( 或其 它气体 )与雾 滴直接接触 的方式获得 固体 产品的一 种 干燥过程 。原料液可以是溶液、 乳浊液或悬浮液 ,也可 以是
企业拓展全球化市场而言 , 如何 降低运输成本就显得十分的关 键, 而解决这一途径 的有效尝试是通过喷雾干燥制备 固体聚羧
酸。
熔融液或膏状物 。干燥得 到的 固体 产 品可 以根据需 要 , 制成
Absr c : i p p ru e e ti g l p a r igp o e st rp r oi o y ab x lt u epa t i r t a ensu idb t t Ths a e s scn rf a ryd yn rc s Op e aes l p lc r o yaes p r lsi z .I sb e t de y a u s d ce h
oto o a e pr n t u c r: mp r /ep r ar e eaueo ri o fe q i o cnrt n sedo n r ’ n l x ei t hf rf t s i ot x ot i tmprtr f yn r m, edl udcne t i - pe f e— hg me wi o a o d go i ao c ti gl tmi r ed l ud cn e t t n T ebs pa rigpo es mp r ep r a e eaueo rig ro i r u a ao z ,fe i i o cnr i . h ets ryd y rcs :i ot/ x t i t f e q ao n o r mprtr fdyn o m s 20C/ 0 1" 7 ̄ C。fe q i c ne t t ni 4 % , p e f e t fg l tmi rs10 0/ n edl udtmprtr 0 Wea edl ud o cnr i 0 i ao s s edo nr u a ao z 6 0 rmi。f q i c i ei e i e eaues5 ℃. — i
粉 状 、 粒 状 、 心 球 状 或 团粒 状 ] 颗 空 。
聚羧酸作 为一种高分子新型建材 , 一般是在引发剂的存 在 下进行水溶液 自由基聚合 。聚合反应 体系浓度加 大会导致 反 应过程 中体系粘度增加 , 使得链段 重排受 到阻碍 , 活性末端 甚 至可 能被包埋 , 双基终止 困难 。当反应继续 进行 , 粘度继续 增
大时 , 会妨碍反应单体的活动程 度 , 成局部 聚合 转化率过 高 造
而局部聚合率转化过低 , 严重影响到产品的最终性能『 。工业 1 ]
化生产过程 中提高合成 时聚合反应的浓度 , 往往会造成产品性
能的急剧下降 , 因此聚羧酸生产浓度一般 为 2  ̄4 。 0 0
现国内文献 中还没有对制备 固体聚羧酸进行过报道 , 因而
对其 制备 与性 能的研究 十分有 必要 。本文在充 分调研 的前提 下, 尝试采用喷雾干燥 的手段进 行 固体 聚羧酸 的制备 , 备得 制 到的产品性能 良好 , 具备工业化应用的广 阔前景 。
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