Polikarboksilik superplastifikator ona suyuqligi uchun qancha turdagi texnologik formulalar mavjud?

Birinchi usul: Polimerizatsiyadan keyingi funksionallashtirish

Bu usul birinchi navbatda modifikatsiya qilish uchun mavjud polimerlardan foydalanadi. Odatda, molekulyar og'irliklari ma'lum bo'lgan polikarboksilik kislotalar katalizator ishtirokida yuqori haroratda polieterlar bilan esterlanadi va payvand sopolimerlarini hosil qiladi. Ushbu usul mavjud polikarboksilik kislota mahsulotlarining turlari va spetsifikatsiyalari bilan cheklangan bo'lib, tarkibi va molekulyar og'irligiga tuzatishlar kiritish qiyin. Bundan tashqari, tayyorlash jarayonida polikarboksilik kislotalar va poliefirlar yomon muvofiqlikni namoyish etadilar va esterifikatsiyani amalga oshirish qiyin. Esterifikatsiya jarayoni davom etar ekan, suv doimiy ravishda chiqib ketadi, bu esa potentsial fazalarni ajratishga olib keladi.

Oddiy sintez jarayoni: Alkanoksi amin H₂N(BO)–R polikarboksilik kislotaga payvand qilish uchun reaktiv sifatida ishlatiladi (BO oksialkil guruhini, n butun sonni, R esa C₁–C₄ alkil guruhini bildiradi). Polikarboksilik kislotaning alkanoksi amindagi eruvchanligi imidatsiya jarayonini yanada to'liq amalga oshirishga imkon beradi. Reaktsiya jarayonida amin reaktivi odatda -COOH ga nisbatan 10-20% molyar nisbatda qo'shiladi. Reaksiya aralashmasi birinchi navbatda 150 darajadan yuqori isitiladi va 1,5-3 soat davomida ushlab turiladi. Keyin u 100-130 daraja sovutiladi va kerakli mahsulotni ishlab chiqarish uchun yana 1,5-3 soat davomida katalizator qo'shiladi.

Ikkinchi usul: In-situ polimerizatsiya va payvandlash

Bu usul karboksilik tipdagi to'yinmagan monomerlar uchun reaksiya muhiti sifatida poliefirlardan foydalanish orqali polimerizatsiyadan keyingi funksionallashtirish usulining kamchiliklarini bartaraf etadi. Bu polimerizatsiya va esterifikatsiyani birlashtiradi, polikarboksilik kislotalar va polieterlar o'rtasidagi moslik muammolarini oldini oladi.

Oddiy tayyorgarlik jarayoni: Akril monomer, zanjir uzatish agenti va tashabbuskor aralashmasi asta-sekin molekulyar og'irligi 2000 bo'lgan metoksi polietilen glikolni o'z ichiga olgan suvli eritmaga qo'shiladi. 60 daraja 45 daqiqa davomida reaksiyaga kirishgandan so'ng, harorat 120 darajaga ko'tariladi. Azot muhofazasi ostida suv doimiy ravishda chiqariladi (taxminan 50 daqiqa). Keyin katalizator qo'shiladi va keyingi payvandlash uchun harorat 1-soatlik reaksiya uchun 165 darajaga oshiriladi. Garchi bu usul polimerning molekulyar og'irligini nazorat qilishga imkon bersa-da, asosiy zanjir odatda -COOH guruhlarini o'z ichiga olgan monomerlar bilan chegaralanadi, bu esa payvandlashni qiyinlashtiradi. Bunga qo'shimcha ravishda, bu payvandlash reaktsiyasi qaytariladigan muvozanat reaktsiyasi bo'lib, reaktsiyadan oldin tizimda sezilarli miqdordagi suv allaqachon mavjud bo'lganligi sababli, payvandlash darajasi odatda past va nazorat qilish qiyin. Bu usul oddiy va past ishlab chiqarish narxiga ega, ammo molekulyar dizayn qiyin bo'lishi mumkin.

Uchinchi usul: Polimerlanadigan monomerlarning bevosita sopolimerizatsiyasi

Ushbu sintez usuli, odatda, metoksi polietilen glikol metakrilat kabi polimerizatsiya qilinadigan faollikka ega makromonomerni tayyorlashni talab qiladi. Keyin monomerlarning o'ziga xos nisbati aralashtiriladi va yakuniy mahsulotni olish uchun eritma polimerizatsiyasiga o'tkaziladi. Ushbu jarayonning kaliti faol makromonomerni sintez qilishda yotadi, bu murakkab ajratish va tozalash jarayonini o'z ichiga oladi, bu esa yuqori xarajatlarga olib keladi.

Yaponiyada qisqa zanjirli metoksi polietilen glikol metakrilat, uzun zanjirli metoksi polietilen glikol metakrilat va metakril kislotaning to'g'ridan-to'g'ri sopolimerizatsiyasi yo'li bilan yaxshi cho'kishni ushlab turadigan beton qo'shimchasi sintez qilindi.Oddiy sintez misoli: Termometr, aralashtirgich, tushirish voronkasi, N₂ kirish trubkasi va qayta oqim kondensatori bilan jihozlangan shisha reaksiyali idishga 500 qism suv (massa bo'yicha) qo'shiladi va kislorodsizlanish uchun azot bilan aralashtiriladi. N₂ himoyasi ostida aralashma 80 darajaga qadar isitiladi va 250 qismli qisqa zanjirli metoksi polietilen glikol metakrilat (4 mol etilen oksidi qo'shilishi bilan), 50 qismli uzun zanjirli metoksi polietilen glikol metakrilat (23 mol etilen bilan) aralashmasi oksid qo'shilishi), 200 qism metakril kislotasi, 150 qismli suv va 13,5 qismli zanjir o'tkazuvchisi 3-merkaptopropion kislotasi 40 qismli 10% ammoniy persulfat eritmasi bilan birga 4 soat davomida qo'shiladi. Qo'shilgandan so'ng, qo'shimcha 10 qismli 10% ammoniy persulfat eritmasi 1 soatdan ko'proq vaqt ichida tomiziladi va aralashma 1 soat ushlab turiladi, natijada o'rtacha molekulyar og'irligi 15 bo'lgan polimer eritmasi olinadi,{{22} } yakuniy mahsulot sifatida.