AK 型脂肪族羟基盐酸系减水剂

来源：慕湖发表时间2014-11-26 11:07:13 点击：

1 氨基磺酸系高效减水剂的减水分散实验研究

1 ． 1 动电电位 (ζ 电位 ) 的研究

在固液分散体系中，粒子的界面上会产生双电层。双电层的存在使带同种电荷的粒子互相排斥，从而增加了分散体系的稳定性。水泥悬浮体中水泥粒子的表面也存在双电层，由于水泥本身的矿物组成复杂，并且与水接触时产生水化反应，因此研究这种复杂的多相分散体系的动电电位 (ζ 电位 ) 容易测得一致的结果。动电电位对水泥浆的流动性、凝结过程是一个重要的影响因素，因此对水泥分散体系动电电位的研究比较重要。

1 ． 2 测试原理

电泳原理是胶体体系在封闭的电泳槽中，在直流电场作用下，分散相向相反极性方向运动的动电现象。产生电泳现象是因为悬浮胶粒与液相接触时，胶体表面形成扩散双电层，在双电层的滑动面上产生动电电位 (ζ 电位 ) ；由于动电电位与电泳速度有关，所以，通过电泳速度的测定，再经过数据处理，可得到 ζ 电位。

ζ 电位根据以下公式计算：

η 为液体黏度； μ 为胶粒泳动速度； ε 为介质介电常数； k=3. 6 × 1010 ； H 为电位梯度。

1 ． 3 主要仪器和原料

　　主要仪器：① DDS-307 电导率仪，上海雷磁仪器厂；② WY-20 型精密高压稳定电源，南京大学应用物理研究所；③ 213 型铂电极，上海雷磁仪器厂；④拉比诺维奇—付其曼 U 型电泳仪。
　　主要原料：①萘系高效减水剂 NF ，安徽淮河化工股份有限公司提供；②氨基磺酸盐高效减水剂 SR ，自制；⑧水泥，安徽舜岳水泥公司生产的 P C · 32.5 级复合水泥。

1 ． 4ζ 电位的测定结果及讨论
ζ 电位的测定结果见图 1 。

图 1 水泥颗粒表面 ζ 电位与减水剂浓度的关系

　　我们已知，不添加减水剂的水泥胶体粒子的 ( 电位呈正电性，这是由于水泥的主要矿物成分是 C 3 S 、 C 2 S 、 C 3 A 、 C 4 AF 。其中硅酸盐水化物的粒子在水泥分散体系中带有负电荷，铝酸盐水化物粒子带有正电荷，由于铝酸盐水化物的溶解性大于硅酸盐水化物，所以测得的水泥粒子带有正电。从图 1 可以看出，加入高效减水剂以后，由于水泥颗粒表面对减水剂分子的吸附作用，随着 SR 质量浓度的增大， ζ 电位值也增大了；而且 SR 高效减水剂的 ζ 电位值一直比 NF 高效减水剂要高。从以上的 ζ 电位测定分析可以看出， ζ 电位值愈大，分散性愈好，分散体系愈稳定。

2 固体表面吸附量的测定

2 ． 1 主要仪器及原料
　　主要仪器：① 800 型离心沉淀机 ( 转速 4000 r/min ，常州市国华仪器厂；② 722N 型可见分光光度计。
　　主要原料同 1 ． 1 ． 2 实验原料。

2 ． 2 实验步骤
　　吸附量的测定经过以下步骤：
(1) 空白样的配制：用电子天平称量所需高效减水剂，将高效减水剂的空白样稀释到一定浓度。
(2) 波长的选择：任取一个 SR 和 (NF) 溶液，通过 722N 型可见分光光度计的测量确定其最大吸收波长。吸收光谱图见图 2( 注：因为仪器故障， NF 用 721B 型来确定波长 ) 。

由图 2 可知， SR 的吸收峰是 260nm ， NF 的吸收峰是 500nm 。

(3) 绘制标准曲线：在最大波长处用空白样绘制标准曲线，并求出 K 值，见图 3 。可以知道 SR 的 K =30 ， NF 的K =400 。

图 2 SR(A) 和 NF(B) 溶液的吸收光谱图

图 3 SR(A) 和 NF(B) 溶液标准曲线图

　　(4) 吸附量的测定：配出一定浓度梯度高效减水剂溶液，各向其中加入一定量的水泥，液固重量比为 4 。搅拌 3min 后，静置一定时间，使其达到吸附平衡，取上层清液，用 800 型离心沉淀机 ( 转速 4000r/min) 分离 10min ，再取上层清液稀释 100 倍。在最大波长处测定其吸光度，根据比尔定律求出水泥样的浓度，再根据它与相应空白样的浓度差求出吸附量，见图 4 。

2 ． 3 实验结果和讨论
　　从图 4 可以看出， NF 和 AF 的吸附量都随减水剂的浓度增大而明显增加。减水剂在水泥颗粒的上的吸附大体上符合 Langmuir 等温吸附方程：