以聚丙烯酸（PAA）和單胺基聚醚（M1000）為原料,利用正交試驗對酰胺化反應(yīng)參數(shù)進行了優(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、紅外吸收光譜對減水劑進行了表征,通過水泥凈漿、混凝土和表面張力測試對酰胺類減水劑進行了性能評價。結(jié)果表明:酰胺化反應(yīng)時間和溫度對M1000的轉(zhuǎn)化率影響較大,在優(yōu)化條件下,M1000的轉(zhuǎn)化率能達到97%左右;酰胺類聚羧酸減水劑不僅能改善混凝土的流動性能,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)時間對酰胺化反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的影響

采用凝膠滲透色譜對單胺基聚醚的轉(zhuǎn)化率、聚羧酸減水劑的重均分子質(zhì)量及其分布進行測試分析，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試數(shù)據(jù)，聚羧酸減水劑的GPC測試數(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，與理論計算的重均分子質(zhì)量變化趨勢一致。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，每個PAA分子包含多個能夠與M1000進行酰胺化反應(yīng)的羧酸基團。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的伸縮振動吸收峰；2874 cm-1附近的出峰為—C—H伸縮振動吸收峰；1730 cm-1處的出峰為未酰胺化的—C=O的伸縮振動吸收峰；1660 cm-1處的出峰為酰胺結(jié)構(gòu)中的—C=O的伸縮振動吸收峰；1352 cm-1處的出峰為甲基的—C—H的對稱變形振動；1248 cm-1處的出峰為酰胺結(jié)構(gòu)中的—C—N的伸縮振動吸收峰；1110 cm-1處的出峰為—C—O—C—的伸縮振動吸收峰；950 cm-1處出峰為亞甲基的—C—H的搖擺振動吸收峰，846 cm-1處為—CH2O—的變形振動吸收峰；682 cm-1處為酰胺結(jié)構(gòu)中—N—H的面外彎曲振動吸收峰。紅外測試表明，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】：
期刊論文
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本文編號：3542519