CN103304183A - 一种提高纤维素醚保水性的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种提高纤维素醚保水性的方法，解决现有的纤维素醚保水性能不理想的问题。一种提高纤维素醚保水性的方法，包括以下步骤：保水剂的制备：将碱溶液和丙烯酸混合，然后将丙烯酰胺加入上述溶液中，充分溶解；在搅拌条件下再加入淀粉，反应温度控制在60～70℃，反应时间30～80分钟；冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即得保水剂；将保水剂和纤维素醚混合均匀，保水剂的加入量为纤维素醚量的0.5%～1.0%。采用本发明的方法后，纤维素醚保水性明显增强，加入砂浆后，使砂浆外观看起来更加柔软，更具可塑性，提高砂浆的施工性能。

Description

一种提高纤维素醚保水性的方法
技术领域
本发明涉及纤维素技术领域，特别涉及一种用于提高纤维素醚保水性的方法。
背景技术
纤维素醚是干粉砂浆中最常用的一个添加剂，纤维素醚在干粉砂浆中起着重要的作用，砂浆内的纤维素醚在水中溶解后，由于表面活性作用保证了胶凝材料在体系中有效地均匀分布，而纤维素醚作为一种保护胶体，“包裹”住固体颗粒，并在其外表面形成一层润滑膜，使砂浆体系更稳定，也提高了砂浆在搅拌过程的流动性和施工的滑爽性。
纤维素醚具有优良的保水性，可以防止湿砂浆中的水分过早的蒸发或被基层吸收，确保水泥充分水化，从而最终保证砂浆的力学性能，这特别有利于薄层砂浆和吸水性基层或在高温干燥条件施工的砂浆。纤维素醚的保水作用可以改变传统施工工艺，提高施工进度，如在吸水的基材上不需要预湿即可以进行抹灰施工。
纤维素醚的粘度、掺量、环境温度和分子结构对其保水性能有较大影响。相同条件下，纤维素醚的粘度越大，保水性越好；掺量越高，保水性越好，通常很少掺量的纤维素醚就能够大大提高砂浆的保水率，当掺量达到一定程度时，保水率增加的趋势缓；环境温度升高，纤维素醚的保水性通常降低，但一些改性纤维素醚在高温条件下也具有较好的保水性；较低取代度的纤维素醚保水性能更好。
纤维素醚分子上的羟基和醚键上的氧原子会与水分子缔合成氢键，使游离水变成结合水，从而起到很好的保水作用；水分子与纤维素醚分子链间的相互扩散作用使水分子得以进入纤维素醚大分链内部，并受到较强的约束力，从而形成自由水、缠绕水，提高了水泥浆的保水性；纤维素醚改善了新拌水泥浆体的流变性能、多孔网络结构和渗透压力或纤维素醚的成膜性能阻碍了水的扩散。但目前的纤维素醚因其保水性能不理想，使砂浆粘结性差，施工性能不好，施工后易出现砂浆龟裂、空鼓和脱落。
发明内容
本发明提供一种提高纤维素醚保水性的方法，解决现有的纤维素醚保水性能不理想的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：一种提高纤维素醚保水性的方法，包括以下步骤：
1）保水剂的制备：将10～20重量份的浓度为25%～35%碱溶液和20～30重量份丙烯酸混合，然后将5～10重量份丙烯酰胺加入上述溶液中，充分溶解；在搅拌条件下再加入10～20重量份的淀粉，反应温度控制在60～70℃，反应时间30～80分钟；冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即得保水剂；
2）将保水剂和纤维素醚混合均匀，保水剂的加入量为纤维素醚量的0.5%～1.0%。
其中，优选地，所述碱溶液为NaOH溶液或KOH溶液。
其中，优选地，所述反应时间为50～60分钟。
本发明的保水剂在现有的淀粉保水剂的基础上，加入丙烯酸盐和丙烯酰胺，形成淀粉－丙烯酸盐接枝共聚物，然后与纤维素醚混合，显著的提高了纤维素醚的保水性。采用丙烯酸和丙烯酰胺作为制备保水剂的原料，易于获取，且成本较低。纤维素醚添加了本发明的保水剂后，保水性明显增强，加入砂浆后，使砂浆外观看起来更加柔软，更具可塑性，提高砂浆的施工性能；且砂浆的附着能力也进一步增强，减少了砂浆龟裂、空鼓和脱落现象的发生。
附图说明
图1为本发明提高纤维素醚保水性方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种提高纤维素醚保水性的方法，包括以下步骤：
1）保水剂的制备：将15重量份的浓度为30%NaOH溶液溶液和25重量份丙烯酸混合，然后将7.5重量份丙烯酰胺加入上述溶液中，充分溶解；在搅拌条件下再加入15重量份的淀粉，反应温度控制在65℃，反应时间55分钟；冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即得保水剂；
2）将保水剂和纤维素醚混合均匀，保水剂的加入量为纤维素醚量的0.7%。
实施例2
如图1所示，本实施例提供一种提高纤维素醚保水性的方法，包括以下步骤：
1）保水剂的制备：将20重量份的浓度为25%NaOH溶液溶液和30重量份丙烯酸混合，然后将10重量份丙烯酰胺加入上述溶液中，充分溶解；在搅拌条件下再加入20重量份的淀粉，反应温度控制在60℃，反应时间80分钟；冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即得保水剂；
2）将保水剂和纤维素醚混合均匀，保水剂的加入量为纤维素醚量的0.6%。
实施例3
如图1所示，本实施例提供一种提高纤维素醚保水性的方法，包括以下步骤：
1）保水剂的制备：将10重量份的浓度为35%NaOH溶液溶液和20重量份丙烯酸混合，然后将5重量份丙烯酰胺加入上述溶液中，充分溶解；在搅拌条件下再加入10重量份的淀粉，反应温度控制在70℃，反应时间30分钟；冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即得保水剂；
2）将保水剂和纤维素醚混合均匀，保水剂的加入量为纤维素醚量的1.0%。
实施例4
如图1所示，本实施例提供一种提高纤维素醚保水性的方法，包括以下步骤：
1）保水剂的制备：将13重量份的浓度为32%NaOH溶液溶液和27重量份丙烯酸混合，然后将7重量份丙烯酰胺加入上述溶液中，充分溶解；在搅拌条件下再加入17重量份的淀粉，反应温度控制在67℃，反应时间50分钟；冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即得保水剂；
2）将保水剂和纤维素醚混合均匀，保水剂的加入量为纤维素醚量的0.7%。
实施例5
如图1所示，本实施例提供一种提高纤维素醚保水性的方法，包括以下步骤：
1）保水剂的制备：将18重量份的浓度为28%NaOH溶液溶液和23重量份丙烯酸混合，然后将8重量份丙烯酰胺加入上述溶液中，充分溶解；在搅拌条件下再加入16重量份的淀粉，反应温度控制在63℃，反应时间60分钟；冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即得保水剂；
2）将保水剂和纤维素醚混合均匀，保水剂的加入量为纤维素醚量的0.8%。
实施例6
纤维素醚的保水性是最重要和最基本的指标，保水性是指新拌制的砂浆在吸收性基底上，经毛细作用后保留的水量。纤维素醚的保水性测试目前国家没有相关的检测方法。
该方法参照JC/T517-2005《粉刷石膏》行业标准，其试验方法是参照原日本标准（JISA6904-1976）进行。将上述各实施例制得的混合有保水剂的纤维素醚加入干粉砂浆中，试验时将加水搅拌好的砂浆填满布氏漏斗，放在抽滤瓶上，开动真空泵，在负压为(400±5)mm汞柱下，抽滤20min。然后根据抽滤前后料浆中的水量，按下列计算保水率。
保水率(%)＝(抽滤后料浆中的水份/抽滤前料浆中的水份)×100%
同时检测了未混合保水剂纤维素醚的保水性，检测结果如下表所示：
未混合保水剂 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
95% 98% 97% 97% 98% 97%
由以上检测结果可知，采用本发明的方法后，纤维素醚的保水性明显提高。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种提高纤维素醚保水性的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）保水剂的制备：将10～20重量份的浓度为25%～35%碱溶液和20～30重量份丙烯酸混合，然后将5～10重量份丙烯酰胺加入上述溶液中，充分溶解；在搅拌条件下再加入10～20重量份的淀粉，反应温度控制在60～70℃，反应时间30～80分钟；冷却、切片、造粒、烘干和筛分后即得保水剂；
2）将保水剂和纤维素醚混合均匀，保水剂的加入量为纤维素醚量的0.5%～1.0%。
2.根据权利要求1所述的一种提高纤维素醚保水性的方法，其特征在于，所述碱溶液为NaOH溶液或KOH溶液。
3.根据权利要求1所述的一种提高纤维素醚保水性的方法，其特征在于，所述反应时间为50～60分钟。
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