以聚丙烯酸（PAA）和單胺基聚醚（M1000）為原料,利用正交試驗(yàn)對(duì)酰胺化反應(yīng)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,合成了一系列酰胺類聚羧酸減水劑。使用凝膠滲透色譜、紅外吸收光譜對(duì)減水劑進(jìn)行了表征,通過水泥凈漿、混凝土和表面張力測(cè)試對(duì)酰胺類減水劑進(jìn)行了性能評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:酰胺化反應(yīng)時(shí)間和溫度對(duì)M1000的轉(zhuǎn)化率影響較大,在優(yōu)化條件下,M1000的轉(zhuǎn)化率能達(dá)到97%左右;酰胺類聚羧酸減水劑不僅能改善混凝土的流動(dòng)性能,而且具有類似于酯型聚羧酸減水劑的減水和保坍效果。 

【文章來源】：新型建筑材料. 2020,47(07)北大核心

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

反應(yīng)時(shí)間對(duì)酰胺化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的影響

采用凝膠滲透色譜對(duì)單胺基聚醚的轉(zhuǎn)化率、聚羧酸減水劑的重均分子質(zhì)量及其分布進(jìn)行測(cè)試分析，圖3為不同n(PAA）∶n(M1000）酰胺類聚羧酸減水劑的GPC圖譜。單胺基聚醚的轉(zhuǎn)化率可以通過公式[S2/（S1+S2）]×100%計(jì)算得[13]，酰胺類聚羧酸減水劑的重均分子質(zhì)量及其分布直接讀取測(cè)試數(shù)據(jù)，聚羧酸減水劑的GPC測(cè)試數(shù)據(jù)如表4所示。由圖3、表4可見，隨著n(PAA）∶n(M1000）的增大，合成的酰胺類減水劑的分子質(zhì)量逐漸降低，從18 734逐漸降低到11 863，與理論計(jì)算的重均分子質(zhì)量變化趨勢(shì)一致。減水劑的分子質(zhì)量分布PDI在2.0～2.2之間，這可能與M1000與PAA的反應(yīng)隨機(jī)性有關(guān)。PAA的重均分子質(zhì)量為3000，換算為丙烯酸結(jié)構(gòu)單元接近42個(gè)，每個(gè)PAA分子包含多個(gè)能夠與M1000進(jìn)行酰胺化反應(yīng)的羧酸基團(tuán)。此外，反應(yīng)體系內(nèi)存在攪拌不充分導(dǎo)致物料混合不均勻問題，容易導(dǎo)致減水劑的分子質(zhì)量分布變寬。

合成酰胺類聚羧酸減水劑PCE-3的紅外吸收光譜如圖4所示。由圖4可見，3448 cm-1處的出峰為—COOH的伸縮振動(dòng)吸收峰；2874 cm-1附近的出峰為—C—H伸縮振動(dòng)吸收峰；1730 cm-1處的出峰為未酰胺化的—C=O的伸縮振動(dòng)吸收峰；1660 cm-1處的出峰為酰胺結(jié)構(gòu)中的—C=O的伸縮振動(dòng)吸收峰；1352 cm-1處的出峰為甲基的—C—H的對(duì)稱變形振動(dòng)；1248 cm-1處的出峰為酰胺結(jié)構(gòu)中的—C—N的伸縮振動(dòng)吸收峰；1110 cm-1處的出峰為—C—O—C—的伸縮振動(dòng)吸收峰；950 cm-1處出峰為亞甲基的—C—H的搖擺振動(dòng)吸收峰，846 cm-1處為—CH2O—的變形振動(dòng)吸收峰；682 cm-1處為酰胺結(jié)構(gòu)中—N—H的面外彎曲振動(dòng)吸收峰。紅外測(cè)試表明，PAA與M1000發(fā)生了酰胺化反應(yīng)，成功制得酰胺類聚羧酸減水劑。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3542519