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聚羧酸系高性能减水剂用扩链剂

来源:邵君( 先生,国内国际部经理 ) 发布时间:2017-8-10 17:17:03
本文介绍聚羧酸系高性能减水剂用扩链剂

对四种聚羧酸系高性能减水剂进行了聚羧酸系高性能减水剂用扩链剂改性研究,并优化出最佳改性工艺。

聚羧酸系高性能减水剂用扩链剂实验结果表明,改性后的聚羧酸系高性能减水剂A对水泥的分散性能仅起到抵消缓释作用,B、C、D对水泥的分散性能有很大的提高,尤其是对保坍性能较差的减水剂;改性后的减水剂对混凝土的流变性能与水泥净浆流动度的变化规律基本一致,对混凝土的含气量、抗压强度、渗透性能和外观质量有了明显改善,而且降低了成本;同时,从分子链结构搭配的角度分析了扩链剂的改性机理。

阴离子型水性聚氨酯有很好的综合性能,在国内人们多以二羟甲基丙酸(DMPA)作为扩链剂合成羧酸型水性聚氨酯,也有以二羟甲基丁酸(DMBA)为扩链剂合成水性聚氨酯。

蔡进等以丙醛和甲醛为原料,经羟醛缩合及氧化两步反应,合成了2,2-二羟甲基丙酸。缩合反应在35 ℃,甲醛和丙醛物质的量比为2.4,碳酸钾用量为原料质量的6%的条件下反应10 h;氧化反应在95 ℃,过氧化氢与丙醛物质的量比为0.9的条件下反应10 h,产品的总收率及纯度较高。

徐翠翠等以2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA3000)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为主要原料,分别用一步法和两步法合成了羧酸型水性聚氨酯,并研究了亲水扩链剂DMPA的含量对水性聚氨酯胶膜的性能影响。结果表明,随着亲水扩链剂DMPA含量不断增加,预聚过程中体系黏度和分散液电导率上升,水性聚氨酯的拉伸强度、硬度和吸水率增大,断裂伸长率和分散液粒径减小。

Tapani等以二羟甲基丁酸(DMBA)为亲水扩链剂,以多元醇和二异氰酸酯为主要原料,合成了水性聚氨酯,并分析了DMBA加入方式、中和方式、扩链方式、预聚时间和水加入率对反应的影响。



4,4’-双仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)优点:

液体,安全易操作

釜中寿命长

毒性低-艾姆斯试验为阴性

流动性和附着性提高

湿度灵敏性低

可用于MDI预聚物的熟化

与多种多元醇共熟化剂和其他聚氨酯化学原料兼容

可用于室温熟化

硬泡: 增强压缩强度尺寸稳定性,降低易脆性,闭孔率高,导热系数低

TDI软泡: 低密度,高强度,高承载性

MDI软泡:低密度,低硬度,强度增强


黄建炎等以丙醛和甲醛为原料,经缩合及氧化两步反应,合成了2,2-二羟甲基丙酸。缩合反应在40 ℃,甲醛和丙醛物质的量比为2.5∶1,三乙胺用量为原料质量的3%的条件下反应10 h;氧化反应在95 ℃,过氧化氢与丙醛物质的量比为1.1∶1条件下反应7 h,产品的总收率及纯度较高。

凌剑等以二羟甲基丙酸(DMPA)作为亲水扩链剂,用甲苯二异氰酸酯(TDI)和四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇为主要原料,合成了一种水性聚氨酯,并分析了DMPA含量的改变对该水性聚氨酯乳液外观、粒径及其涂膜力学性能的影响。结果表明,随着DMPA含量的增加,乳液的粒径变小,粒径的分散性变窄;涂膜拉伸强度增强,伸长率下降。

张红武等以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和聚醚二醇(PPG)为主要原料,以二羟甲基丁酸(DMPA)为亲水扩链剂,按照不同的配比合成了一系列水性聚氨酯,并就亲水扩链剂的含量以及扩链的方式对水性聚氨酯乳液的一些性能影响进行了研究。结果表明,随着DMPA用量的增加,水性聚氨酯乳液趋于稳定,但耐水性降低,胶膜的拉伸强度提高而断裂伸长率下降。

Mequanint等以2,2-二羟甲基丁酸(DMBA)为亲水扩链剂,以甲基丙烯酸羟乙酯(2-HEMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯(EMA)和n-甲基丙烯酸丁酯(n-BMA)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为主要原料,LiOH、NaOH、KOH、三乙胺、三丙胺、三丁胺、吗啉为中和剂,合成出了一系列的羧酸型水性聚氨酯。

谢川等以甲醛、丙醛为原料,经羟醛缩合,产物不分离直接氧化制备2,2-二羟甲基丙酸。羟醛缩合反应条件:甲醛与丙醛的摩尔比为2.2∶1,在碳酸钾催化下,20~30 ℃反应24 h。氧化反应条件:双氧水与丙醛的摩尔比为0.8∶1,40~90 ℃反应约10 h。产品收率和纯度比较高。

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