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齊齊哈爾混凝土添加劑主營硂高效減水劑

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齊齊哈爾混凝土添加劑主營硂高效減水劑
高效減水劑是一種水溶性陰離子型高聚合物電介質(zhì)，對(duì)水泥具有*的吸附和分散作用。它是現(xiàn)有混凝土減水劑中綜合指標(biāo)較好的減水劑之一。 SM 高效減水劑的特點(diǎn)是：白色、減水率高、非引氣型、氯離子含量低對(duì)鋼筋無銹蝕、對(duì)各種水泥的適應(yīng)性好。

詳細(xì)介紹

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混凝土減水劑生產(chǎn)設(shè)備。我公司在行業(yè)有較高的度，誠信經(jīng)營，質(zhì)量服務(wù)并重，咨詢！

SM 高效減水劑是一種水溶性陰離子型高聚合物電介質(zhì)，對(duì)水泥具有*的吸附和分散作用。它是現(xiàn)有混凝土減水劑中綜合指標(biāo)較好的減水劑之一。 SM 高效減水劑的特點(diǎn)是：白色、減水率高、非引氣型、氯離子含量低對(duì)鋼筋無銹蝕、對(duì)各種水泥的適應(yīng)性好。使用 SM 高效減水劑，混凝土早期強(qiáng)度和抗?jié)B性明顯增高，施工性、保水性更好。蒸汽養(yǎng)護(hù)適應(yīng)好。因此不僅適用于泵送混凝土、預(yù)制混凝土、管椿混凝土，特別適用于清水混凝土、裝飾混凝土、自流平混凝土等。除在混凝土中使用外，也可在石膏中作為減水劑使用，提高石膏制品的強(qiáng)度。

二、技術(shù)數(shù)據(jù)

外觀：粉劑為色粉末。液體為無色透明液體

含水量 (%) ( 粉劑 ) ：小于 3 。

固體含量 (%) ( 液體 ) ： 20 ± 1 、 40 ± 1

PH 值 ( 20 ℃ ) ， 20% 溶液： 8 ～ 9 。

硫酸根離子含量 (%) ： 3~4

氯離子含量 (%) ： 0.03~0.04

表面張力 (mN ／ m) ： 71.5~72.0

建議摻加量： 0.3 至 1.0% ( 水泥用量 ) 。

三、規(guī)格

本產(chǎn)品分為：

粉末、 40% 液體。

四、適用范圍

可用于高強(qiáng)混凝土、高流動(dòng)性混凝土、高耐久性混凝土、鋁酸鹽水泥耐火混凝土或低水泥耐火澆注科、蒸養(yǎng)混凝土、高強(qiáng)砂漿、石膏制品、自流平地坪、填縫料、灌漿材料等。也可作為光亮劑生產(chǎn)彩色地磚和盾構(gòu)管片。液體可以用作復(fù)配其他外加劑的母液。

五、包裝

粉末：塑料密封袋裝，每袋 20 公斤。液體：桶裝，每桶 250 公斤。

六、儲(chǔ)存

粉末易吸潮，應(yīng)在密封的原裝袋中存放，并置于干燥的地方。儲(chǔ)存期：一年。

七、運(yùn)輸規(guī)定

不燃，無毒，一般運(yùn)輸要求。

[ 應(yīng)用實(shí)例 1]

三聚氰胺系高效減水劑的合成

一、合成方法

1 、主要基本化工原料
甲醛 HCHO 又名蟻醛，常溫下是氣體，沸點(diǎn)－ 210 ℃ ，易溶于水，工業(yè)品為 37~40% 的甲醛水溶液。分子中的羰基（＞ C = O ）直接與兩個(gè)氫原子相連，這一結(jié)構(gòu)上的特點(diǎn)決定了它具有活潑的化學(xué)性質(zhì)。
三聚氰胺 (H 2 N · CN) 3 亦稱蜜胺，白色晶體，易溶于溫?zé)岬募兹┧芤海肿又写嬖谌齻€(gè)活潑的氨基（－ NH 2 ）。
尿素 H 2 N · CO · NH 2 又名乙酰胺，無色晶體，溶于水、乙醇和苯，水溶液呈中性反應(yīng)，分子中含有兩個(gè)活潑的氨基（－ NH 2 ）。
磺化劑常用的有亞硫酸氫鈉（ NaHSO 3 ）、亞硫酸鈉（ Na 2 SO 3 ）或焦亞硫酸鈉（ Na 2 S 2 O 5 ）等無機(jī)鹽類，其分子中都含有磺基（－ SO 3 H ）。

2 、合成技術(shù)路線

上述三個(gè)反應(yīng)過程均在人工控制的反應(yīng)釜中進(jìn)行，反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間和溶液的 pH 值是影響反應(yīng)過程的主要工藝參數(shù)。

3 、合成反應(yīng)
在本研究中磺化三聚氰胺甲醛縮合物類高效減水劑原合成采用四步反應(yīng)，即羥甲基化反應(yīng)、磺化反應(yīng)、縮合反應(yīng)和穩(wěn)定重排反應(yīng)。每步反應(yīng)均有相應(yīng)的控制條件，包括反應(yīng)物的配比、介質(zhì)條件（ pH 值）、反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間等。

（ 1 ）羥甲基化反應(yīng)
將三聚氰胺、甲醛、水按照一定配比加入反應(yīng)瓶中，開動(dòng)攪拌裝置，逐漸加熱至 65~ 75 ℃ ，保溫 60min 左右。

該反應(yīng)是一個(gè)不可逆的放熱反應(yīng)，反應(yīng)進(jìn)程與介質(zhì)的 pH 值有關(guān)。在酸性介質(zhì)中可以非常快的速度生成樹脂并同時(shí)產(chǎn)生凝膠化，在中性或堿性介質(zhì)中反應(yīng)生成羥甲基三聚氰胺。為了使反應(yīng)容易控制在這個(gè)階段，反應(yīng)在弱堿性介質(zhì)（ pH=8.5 ）中進(jìn)行。

影響羥甲基化的主要因素有：

①反應(yīng)介質(zhì)酸堿度： pH 值過低，反應(yīng)過快，易產(chǎn)生凝膠； pH 值過高，甲醛會(huì)發(fā)生 Cannizzao 副反應(yīng)。
②反應(yīng)時(shí)間：時(shí)間短，轉(zhuǎn)化率降低，羥甲基化將不*
③投料比例：將影響羥甲基三聚氰胺的分子結(jié)構(gòu)及后續(xù)工藝的工藝參數(shù)。

圖 1 為不同溫度下羥甲基化反應(yīng)中甲醛隨反應(yīng)時(shí)間的變化關(guān)系。

由圖 1 可以看出，甲醛的羥甲基化反應(yīng)是非常迅速的，混合幾分鐘內(nèi)，大部分已反應(yīng)完。但當(dāng)繼續(xù)反應(yīng)時(shí)，濃度的降低已非常慢。

（ 2 ）磺化反應(yīng)
羥甲基化結(jié)束后，加入磺化試劑，升高反應(yīng)溫度至 85~ 95 ℃ ，反應(yīng) 1~2h ，即可使得羥甲基三聚氰胺轉(zhuǎn)化為磺化的羥甲基三聚氰胺。

表 1 反應(yīng)時(shí)間與磺化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的關(guān)系

時(shí)間

轉(zhuǎn)化率

時(shí) 間（ min ）

103

120

磺化轉(zhuǎn)化率（ % ）

51.3

68.1

77.2

83.4

88.7

92.8

96.3

影響磺化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的主要因素有：

①反應(yīng)時(shí)間：合成時(shí)間過短，溶液中會(huì)存在過多的磺化試劑。
②磺化劑的量：用量少，反應(yīng)快，轉(zhuǎn)化率高；用量多，反應(yīng)不充分。
③磺化介質(zhì) pH 值： pH 值過低，易縮聚交聯(lián)而不能磺化。
④反應(yīng)溫度：溫度低于 80 ℃ ，反應(yīng)進(jìn)行緩慢，轉(zhuǎn)化率低；高于 95 ℃ ，易于發(fā)生副反應(yīng)，減水率降低。

（ 3 ）縮合反應(yīng)

羥甲基三聚氰胺磺酸鹽在酸性條件下，通過羥基間的脫水，發(fā)生縮合反應(yīng)，生成高分子聚合物。縮合反應(yīng)是合成工藝條件中zui關(guān)鍵的一步，影響縮合反應(yīng)的因素很多，主要有：
①縮合的酸性條件：通常加入一定量的濃 H 2 SO 4 作為反應(yīng)的催化劑，根據(jù)酸度的大小控制反應(yīng)的時(shí)間。

②反應(yīng)溫度：溫度超過 75 ℃ 一般均會(huì)凝膠，即使合成得到產(chǎn)品，減水率也很差，達(dá)不到高效減水劑的要求。反應(yīng)溫度通常控制在 50~ 60 ℃ 。

③反應(yīng)時(shí)間：反應(yīng)體系隨著反應(yīng)時(shí)間的增加，體系黏度將增加；達(dá)到一定時(shí)間，將會(huì)發(fā)生凝膠，減水作用減弱甚至喪失。

④反應(yīng)物的濃度：濃度過低，反應(yīng)體系的反應(yīng)分子碰撞幾率降低，反應(yīng)時(shí)間很長(zhǎng)；濃度過高，縮聚很快，極易凝膠，反應(yīng)不易控制。通常濃度在 20~50 之間較好。

（ 4 ）穩(wěn)定反應(yīng)

在縮聚反應(yīng)產(chǎn)物中加入堿液中和，升溫至 75~ 90 ℃ ，穩(wěn)定 60~120min ，調(diào)節(jié) pH=7~9 。zui后得到濃度為 40% 的水溶液產(chǎn)品，或者經(jīng)真空脫水濃縮后，噴霧干燥得白色粉狀產(chǎn)品。

二、合成工藝控制參數(shù)項(xiàng)

合成工藝控制參數(shù)

控制參數(shù)	控制指標(biāo)	控制參數(shù)	控制指標(biāo)
硫酸含量	50%	縮合溫度	50~ 65 ℃
堿含量	≥ 30%	縮合反應(yīng) pH 值	≤ 6
羥甲基化溫度	65~ 75 ℃	縮合終點(diǎn)	無甲醛味
磺化 pH 值	≥ 10	穩(wěn)定終點(diǎn) pH 值	7~9

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及性能分析

合成產(chǎn)品性能：按照上述工藝流程，經(jīng)過優(yōu)化工藝參數(shù)合成的減水劑性能指標(biāo)如表 2 所示。

表 2 合成的磺化

三聚氰胺系減水劑（ SMF ）質(zhì)量指標(biāo)

項(xiàng)目名稱	指標(biāo)
固體含量（ % ）	40 ± 2
密度（ 20 ℃ ） ,g/ml	1.21
pH 值	8~9
硫酸鈉含量（ % ）	≤ 4.0
氯離子含量（ % ）	0.02~0.04
黏度（ s ）	30~60

合成減水劑的黏度不同說明其分子量大小不同。當(dāng)黏度小于 17s 時(shí)，分子量過小，達(dá)不到較好的分散效果，減水率也較低；當(dāng)黏度大于 70s 時(shí)，分子量很大，減水劑分子鏈過長(zhǎng)或產(chǎn)生支鏈，也起不到好的分散效果。

如圖 2 ，在減水劑加量相同的情況下，三步法比兩步法的凈漿流動(dòng)度更大，而四步法比前兩者的流動(dòng)度都要大。其中的兩步法指*步一次加料進(jìn)行羥甲基化及磺化反應(yīng)，第二步進(jìn)行縮合反應(yīng)；三步法指先羥甲基化，再磺化，zui后縮合反應(yīng)，不考慮重排穩(wěn)定反應(yīng)。

四、結(jié)論

1 、四步法合成的減水劑比兩步法與三步法性能優(yōu)異，在相同加量的情況下，凈漿流動(dòng)高，減水率高。

2 、羥甲基化反應(yīng)進(jìn)行得很快， 10min 即已反應(yīng)充分，縮聚反應(yīng)對(duì)合成zui為重要，是關(guān)鍵的一步。

3 、溫度、時(shí)間、 pH 值等工藝參數(shù)決定著該減水劑的質(zhì)量，穩(wěn)定反應(yīng)決定著液體狀產(chǎn)品的貯存穩(wěn)定性。如果穩(wěn)定階段反應(yīng)時(shí)間過短，重排穩(wěn)定反應(yīng)不充分，液體狀產(chǎn)品隨時(shí)間的增加，黏度會(huì)升高，zui終導(dǎo)致凝膠。

4 、zui終產(chǎn)品中硫酸鈉的含量可低于 4% ，固含量可達(dá) 40% ，是一種低硫酸鈉含量的高效減水劑

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