Kemm-il tip ta 'formula ta' proċess hemm għal likur omm superplasticizer polycarboxylic?

L-Ewwel Metodu: Funzjonalizzazzjoni ta 'wara l-polimerizzazzjoni

Dan il-metodu juża primarjament polimeri eżistenti għall-modifika. Tipikament, aċidi polycarboxylic ta 'piżijiet molekulari magħrufa huma esterifikati ma' polieteri f'temperaturi għoljin fil-preżenza ta 'katalizzatur, li jiffurmaw kopolimeri tilqim. Dan il-metodu huwa limitat mit-tipi u l-ispeċifikazzjonijiet tal-prodotti tal-aċidu polycarboxylic disponibbli, li jagħmlu l-aġġustamenti għall-kompożizzjoni u l-piż molekulari ta 'sfida. Barra minn hekk, waqt il-preparazzjoni, l-aċidi polycarboxylic u l-polieteri juru kompatibilità fqira, u l-esterifikazzjoni hija diffiċli biex titwettaq. Hekk kif l-esterifikazzjoni timxi 'l quddiem, l-ilma kontinwament jaħrab, li jwassal għal separazzjoni potenzjali tal-fażi.

Proċess ta 'sintesi tipiku: Alkanoxy amine H₂N(BO)–R jintuża bħala reattiv biex jitlaqqam fuq aċidu polycarboxylic (BO jirrappreżenta grupp oxyalkyl, n huwa numru sħiħ, u R huwa grupp alkyl C₁–C₄). Is-solubilità tal-aċidu polycarboxylic fl-alkanoxy amine tippermetti proċess ta 'imidazzjoni aktar komplut. Matul ir-reazzjoni, ir-reattant tal-amina huwa tipikament miżjud f'ammont ta 'proporzjon molari ta' 10-20% relattiv għal -COOH. It-taħlita ta' reazzjoni l-ewwel tissaħħan għal aktar minn 150 grad u tinżamm għal 1.5-3 sigħat. Imbagħad jitkessaħ għal 100-130 grad, u jiżdied katalizzatur għal 1.5-3 sigħat oħra biex jipproduċi l-prodott mixtieq.

It-Tieni Metodu: Polimerizzazzjoni u Tilqim in-Situ

Dan il-metodu jegħleb l-iżvantaġġi tal-metodu ta 'funzjonalizzazzjoni ta' wara l-polimerizzazzjoni billi juża polyethers bħala l-mezz ta 'reazzjoni għal monomeri mhux saturati tat-tip karbossiliku. Dan jintegra l-polimerizzazzjoni u l-esterifikazzjoni, u jipprevjeni l-kwistjonijiet ta 'kompatibilità bejn l-aċidi polycarboxylic u l-polieteri.

Proċess ta 'preparazzjoni tipiku: Taħlita ta 'monomeru akriliku, aġent tat-trasferiment tal-katina, u inizjatur tiżdied gradwalment ma' soluzzjoni milwiema li fiha metossi polyethylene glycol b'piż molekulari ta '2000. Wara li tirreaġixxi f'60 grad għal 45 minuta, it-temperatura titla' għal 120 grad. Taħt il-protezzjoni tan-nitroġenu, l-ilma jitneħħa kontinwament (madwar 50 minuta). Imbagħad jiżdied katalizzatur, u t-temperatura tiżdied għal 165 grad għal reazzjoni ta' 1-siegħa biex tinkiseb aktar tilqim. Għalkemm dan il-metodu jippermetti kontroll fuq il-piż molekulari tal-polimeru, il-katina ewlenija hija ġeneralment limitata għal monomeri li fihom gruppi –COOH, li jagħmlu t-tilqim diffiċli. Barra minn hekk, din ir-reazzjoni tat-tilqim hija reazzjoni ta 'ekwilibriju riversibbli, u minħabba li ammont sinifikanti ta' ilma huwa diġà preżenti fis-sistema qabel ir-reazzjoni, il-grad tat-tilqim huwa tipikament baxx u diffiċli biex jiġi kkontrollat. Dan il-metodu huwa sempliċi u għandu spiża ta 'produzzjoni baxxa, għalkemm id-disinn molekulari jista' jkun ta 'sfida.

It-Tielet Metodu: Kopolimerizzazzjoni Diretta ta 'Monomeri Polimerizzabbli

Dan il-metodu ta 'sinteżi ġeneralment jeħtieġ il-preparazzjoni ta' makromonomeru b'attività polimerizzabbli, bħal metakrilat tal-methoxy polyethylene glycol. Proporzjon speċifiku ta 'monomeri mbagħad jitħallat u soġġett għal polimerizzazzjoni tas-soluzzjoni biex jinkiseb il-prodott finali. Iċ-ċavetta għal dan il-proċess tinsab fis-sintetizzazzjoni tal-makromonomeru attiv, li jinvolvi proċess kumpless ta 'separazzjoni u purifikazzjoni, li jwassal għal spejjeż ogħla.

Fil-Ġappun, taħlita konkreta b'ritenzjoni tajba ta 'slump ġiet sintetizzata permezz ta' kopolimerizzazzjoni diretta ta 'metakrilat tal-methoxy polyethylene glycol b'katina qasira, metakrilat tal-methoxy polyethylene glycol ta' katina twila, u aċidu metakriliku.Eżempju tipiku ta' sinteżi: F'kontenitur ta 'reazzjoni tal-ħġieġ mgħammar b'termometru, ħawwad, lembut ta' twaqqigħ, tubu tad-dħul N₂, u kondensatur ta 'rifluss, 500 parti ta' ilma (bil-massa) huma miżjuda u mħawwda bin-nitroġenu biex jiddeossiġenaw. Taħt il-protezzjoni N₂, it-taħlita tissaħħan sa 80 grad, u taħlita ta '250 parti metoxy polyethylene glycol metakrilat ta' katina qasira (b'4 moli ta 'żieda ta' ossidu ta 'l-etilene), 50 parti metakrilat ta' methoxy polyethylene glycol ta 'katina twila (bi 23 moles ta' etilene żieda ta 'ossidu), 200 parti ta' aċidu metakriliku, 150 parti ilma, u 13.5 partijiet aġent tat-trasferiment tal-katina 3-aċidu mercaptopropioniku huwa miżjud fuq 4 sigħat flimkien ma '40 parti ta' soluzzjoni ta '10% ammonju persulfate. Wara li jiżdied kollox, 10 partijiet addizzjonali ta' soluzzjoni ta' persulfat ta' l-ammonju ta' 10% jitqattgħu f'aktar minn siegħa, u t-taħlita tinżamm għal siegħa, li tirriżulta f'soluzzjoni ta' polimeru b'piż molekulari medju ta' 15,{{22} } bħala l-prodott finali.