Syntetiske materialer og teknologi av polykarboksylisk superplasticizer

Polycarboxylic superplasticizer er en kamformet polymer overflateaktivt middel syntetisert i vandig løsning gjennom fri radikal polymerisering. Den består av makromolekylære forbindelser som inneholder sulfon-, karboksyl-, hydroksyl- og etergrupper samt polyoksyetylen-sidekjeder. Basert på forskjeller i hovedkjede- og sidekjedebindingsstrukturer, kan polykarboksyliske supermyknere klassifiseres i to kategorier: en med akrylsyre eller metakrylsyre som hovedkjede, forbundet med sidekjeder med varierende polyeterlengder via esterbindinger; den andre med maleinsyreanhydrid som hovedkjede, forbundet med sidekjeder av varierende polyeterlengde via eterbindinger. Denne klassifiseringen har ført til utviklingen av en serie høyytelses superplasticizers med forskjellige egenskaper.

De viktigste syntesemetodene inkluderer in-situ podepolymerisasjon, postpolymerisasjonsfunksjonalisering og direkte monomerkopolymerisering. De fleste selskaper i vårt fylke tar i bruk metoden for direkte monomer-kopolymerisering, en friradikal-kopolymeriseringsprosess som muliggjør fleksible justeringer av molekylstrukturen og muliggjør poding av ulike funksjonelle grupper. For produksjon brukes avansert, modent og pålitelig nasjonalt og internasjonalt utstyr, sammen med et avansert digitalt intelligent system for å overvåke og kontrollere ulike prosessparametere, som sikrer høy produktkvalitet samtidig som materialforbruket reduseres.

Klargjøring av Hovedmateriale

Først måles vann og pumpes inn i reaksjonskjelen. Omrøreren startes deretter, og den store monomeren (TPEG) tilsettes manuelt og blandes med vannet ved en omrøringshastighet på 6 0 r/min i ca. 0,5 timer. Deretter tilsettes målt natriummetakrylatsulfonat til reaksjonskjelen og omrøres i ca. 1 time. Forberedelsen gjøres under omgivelsestemperatur og trykk, og materialet løses helt opp for å danne hovedmaterialet. Den totale tiden for denne forberedelsen er omtrent 1,5 time.

Klargjøring av hjelpematerialer (materiale A og B)

Klargjøring av materiale A:Vann måles og pumpes inn i A-materialblandetanken, og røreverket startes. Målt akrylsyre tilsettes deretter og blandes med vann ved en omrøringshastighet på 60 r/min. Etter tilsetning av akrylsyre tilsettes målt merkaptopropionsyre og vitamin C sekvensielt til tanken og omrøres jevnt. Tilberedning av materiale A tar ca. 1 time.

Klargjøring av materiale B:Vann måles og pumpes inn i B-materialblandetanken, og røreverket startes. Målt ammoniumpersulfat tilsettes deretter tanken og blandes med vann ved en omrøringshastighet på 6 0 r/min. Tilberedning av materiale B tar ca. 0,5 timer. Begge materialene tilberedes under omgivelsestemperatur og trykk.

Polymerisasjonsreaksjon

Når alle råmaterialer er tilberedt, varmes polymerisasjonsreaksjonskjelen opp elektrisk. Når temperaturen når 30 grader, begynner polymerisasjonen under omgivelsestrykk ved å dryppe materialer A og B inn i kjelen som inneholder hovedmaterialet. Materiale A dryppes over ca. 180 minutter, og materiale B over ca. 210 minutter. Under dryppprosessen overvåkes temperaturen for å sikre at den holder seg mellom 40–50 grader. Etter at begge materialene er fullstendig tilsatt, fortsetter reaksjonen under samme temperatur i ytterligere 60 minutter. Den totale tiden for polymerisering er ca. 5,5 timer.

Alkalisk nøytralisering

Etter polymerisering tilsettes målt vann og natriumhydroksid (fast stoff) til reaksjonskjelen for en nøytraliseringsreaksjon, som tar omtrent 0,5 timer. Etter nøytralisering justeres pH på materialet i kjelen til rundt 7.