萘系高效减水剂的合成与性能研究

发布时间：2018-03-28 16:08

  本文选题：回收萘　切入点：萘系高效减水剂合成　出处：《重庆师范大学》2017年硕士论文

【摘要】：萘系高效减水剂是我国最早使用的高效减水剂,具有较好的减水效果,合适的引气量,并且不会影响混凝土凝结时间,能显著提高混凝土的机械性能,依然占据着较大部分市场。萘系高减水剂低成本优化生产可以综合利用有限的资源,将原料最大化利用也符合绿色化学的概念,更是降低生产成本有效方式。论文用部分回收萘代替工业萘,探讨了萘系高效减水剂合成工艺,研究了萘系高效减水剂的性能。研究结果主要分为以下几方面:(1)基于现代生产工艺合成并优化萘系高效减水剂的工艺,得出了萘与硫酸最佳物质的量比为1:1.4;磺化的温度160~165℃;萘与甲醛物质的量之比1:1.1;缩合反应最佳酸度为29.5%;缩合反应时间为4 h;(2)基于优化的萘系高效减水剂的合成工艺,用部分回收萘替代工业萘合成萘系高效减水剂;并分析了添加回收萘对合成萘系高效减水剂的影响。实验了回收萘不同添加量下萘与硫酸物质的量之比,萘与甲醛物质的量之比,反应温度等因素对减水剂性能的影响,得出了在回收萘的掺量为5%的情况下、萘与硫酸的物质的量之比为1:1.4、萘与甲醛的物质的量之比为1:1、缩合时间为4 h。通过净浆流动度和胶砂流动度测试了新产品作用于水泥的性能,得出水泥净浆和胶砂的流动度在240 cm到250 cm。并通过紫外吸光光度法测试了减水剂在水泥颗粒表面的最大吸附量对应的最佳掺量为水泥质量的1%,测试了产品作用于水泥浆的Zeta电位值分别为-45.7、-47.8、-47.7、-48.3 mV,验证了产品作用于水泥浆较强的分散性。(3)在综合分析了引起水泥净浆流动度损失快的机理之后,提出改良思路用氨水、尿素等低成本的无机弱碱溶液代替部分强碱溶液中和产品母液,得出水泥净浆流动度为256 cm和30 min后净浆流动度保持值200 cm,对比强碱中和的减水剂产品水泥净浆流动度为246cm和30 min后净浆流动度保持值185 cm均有明显改善。综上所述,控制回收萘添加量在5%以内基本上不影响产品性能,并且在一定程度上降低了生产成本,达到了资源的综合利用;采用氢氧化钠强碱溶液和尿素中和减水剂母液可明显增强水泥净浆流动度和流动度保持性。
[Abstract]:Naphthalene superplasticizer is the first high efficiency water reducing agent used in China. It has better water reducing effect, suitable air entrainment rate, and will not affect the setting time of concrete, so the mechanical properties of concrete can be improved significantly. Naphthalene series high water reducer and low cost optimization production can make comprehensive use of limited resources and maximize the use of raw materials is also in line with the concept of green chemistry. In this paper, partial recovery of naphthalene instead of industrial naphthalene is introduced, and the synthetic process of naphthalene superplasticizer is discussed. The properties of naphthalene series superplasticizer were studied. The results were divided into the following aspects: 1: 1) based on the modern production process, the optimum ratio of naphthalene to sulfuric acid was 1: 1.4, the sulfonation temperature was 1600.165 鈩，

本文编号：1677051