Stručná analýza polykarboxylátového superplastifikátoru Polyether Macromonomer Technology

Stručná analýza polykarboxylátového superplastifikátoru Polyether Macromonomer Technology

Abstrakt: Polykarboxylátový superplastifikátor je nový typ ekologického superplastifikátoru, který je horkým místem ve výzkumu superplastifikátorů doma i v zahraničí. V současné době jsou polyetherové makromonomery používané ve výrobním procesu polykarboxylátových superplastifikátorů hlavně MPEG makromonomery, APEG makromonomery, TPEG makromonomery a HPEG makromonomery. Tento článek představuje především typy polyetherových makromonomerů produkovaných polykarboxylátovými superplastifikátory a představuje výrobní proces a kontrolní faktory tří typů polyetherových makromonomerů.

úvod

Beton je v dnešním světě hlavním stavebním materiálem a jeho výkonnostní ukazatele jsou do značné míry ovlivněny látkami snižujícími vodu. Polykarboxylátový superplastifikátor je novou generací superplastifikátoru s dnes nejlepším účinkem a je široce používán v železničním, železničním a jiném stavebním betonu. V posledních letech se v mé zemi a dokonce i ve světě rychle vyvinuly polykarboxylátové superplastifikátory a polyetherové makromonomery, které se musí používat při výrobě polykarboxylátových superplastifikátorů, a staly se základem výzkumu a aplikace superplastifikátory. Směr výzkumu se odráží především ve struktuře syntetického makromonomeru a podmínkách procesu syntézy.

1 Typy polyetherových makromonomerů

S rozvojem ekonomiky a společnosti se polyetherové makromonomery používané při syntéze polykarboxylátových superplastifikátorů v Číně vyvinuly z původního MPEG (polyethylenglykolmonomethylether) na současný APEG (allylpolyoxyethylenether), TPEG (prenylpolyoxyethylenether) a HPEG. (methallylpolyoxyethylenether), z nichž makromonomery TPEG a HPEG zaujímají největší podíl na domácím trhu.

Syntetické činidlo snižující vodu MPEG obecně zahrnuje dva články polymerace a esterifikace, a protože MPEG nelze úplně esterifikovat, zbytkový MPEG v produktu značně ovlivní aplikační výkon činidla snižujícího vodu, což má za následek nestabilní kvalitu produktu.

Syntetické činidlo snižující vodu APEG lze připravit jednoduchou polymerací s roztokem iniciátorového monomeru. Avšak APEG má špatnou polymerační aktivitu a má velké zbytkové množství podobné MPEG monomeru. Výkon získaného činidla snižujícího množství vody je nestabilní a aktuální výkon rok od roku klesá.

Syntetická činidla snižující vodu TPEG a HPEG se na domácím trhu staly běžnými odrůdami. Mají dobrou polymerační aktivitu a dobrou rychlost snižování vody. Technologie je velmi vyspělá.

2 Proces výroby polyetherového makromonomeru

Po téměř sto letech vývoje se proces výroby polyetherového makromonomeru stal relativně vyspělou technologií. Tento proces se týká adiční polymerační reakce ethylenoxidu (EO) jako suroviny s různými iniciátory (jako je ethylenglykol a mastné alkoholy obsahující aktivní vodík v molekule) za působení katalyzátorů za vzniku různých specifikací polyetherových makromonomerních produktů. Charakteristiky tohoto typu výrobního procesu zahrnují především: ① Reakční proces zahrnuje: výměnu dusíku, přívod, předreakci, reakci, vytvrzování, odstranění těkavých látek, vypouštění, mytí konvice (volitelné) a další kroky; ② Reakce je silná exotermická reakce (reakční teplo je asi 2140 kJ/kgEO); ③ Reakce je dávková reakce a produkt má vysokou viskozitu a lze jej snadno blokovat; ○ 4 Reakční surovina obsahuje plynný ethylenoxid (EO) (hořlavý, výbušný a vysoce toxický), ke kterému velmi pravděpodobně dojde, jakmile unikne Požáry a výbuchy způsobují velké bezpečnostní incidenty.

Na základě charakteristik výrobního procesu prošla také jeho výrobní technologie neustálým zlepšováním a zažila tradiční míchací technologii, technologii výroby sprejů a technologii výroby smyčkovým paprskem.

2.1 Tradiční míchaný reaktor

V tradičním míchacím reaktoru se kapalný EO probublává přes rozdělovač na dně nádrže a reaguje s výchozím činidlem působením míchadla a reakční teplo je odváděno chladicím pláštěm a vnitřní chladicí spirálou. Tradiční míchaný reaktor má zjevné nedostatky: ① V nádrži se může hromadit nezreagovaný ethylenoxid v kapalné fázi. Jakmile reakce začne, dojde k rychlé exotermii, což má za následek náhlý nárůst teploty a tlaku a způsobí explozi zařízení; ② Reaktor Nahoře se nahromadilo velké množství nezreagovaného ethylenoxidu v plynné fázi, který je v kontaktu s rotující částí míchadla, což může způsobit samopolymeraci nebo rotující části, generování statické elektřiny nebo jisker a přináší nebezpečí ; ③ Vzhledem k tomu, že kontakt mezi materiály je v ethylenoxidu Při vstupu do nádrže pro odpařování a probublávání je kontakt mezi reakčním materiálem a katalyzátorem nerovnoměrný, což má za následek tvorbu vedlejších reaktantů; ④ Rychlost reakce je nízká, materiál zůstává při vysoké teplotě po dlouhou dobu a barva produktu se prohlubuje.

Tuzemské nové projekty proto obecně nepoužívají tradiční míchané reaktory.