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陶瓷减水剂也称为减水剂、稀释剂或解胶剂,其在陶瓷生产中的作用是改善料浆流动性,避免出现缩釉等现象,提高产品的质量,同时还能减少料浆的干燥时间,降低干燥时的能耗,提高生产效率,降低生产成本;因此,使用优良的减水剂可以促使陶瓷生产向高效益、高质量、低能耗方向发展。
目前大多数陶瓷生产厂家反映陶瓷减水剂的减水效果不理想,本论文从高性能减水剂的化学结构、作用机理出发,以主导官能团理论为基础,通过共聚合,设计并合成出具有“羧基-醚键-磺酸基”为主导官能团的具有梳型分子结构的聚羧酸减水剂。本论文就聚羧酸系减水剂的合成及性能试验进行了系统的研究。
本研究通过酯化反应实验,找出了聚合度不同的聚氧乙烯基烯丙酯大单体的合成条件及合成配方,并用不同聚合度的聚氧乙烯基烯丙酯大单体与其它单体进行自由基共聚合得到了不同侧链长度的梳型聚羧酸减水剂;通过正交实验,得出了带羧基、磺酸基、聚氧乙烯基等不饱和单体的摩尔比及引发剂用量对聚羧酸系减水剂性能的影响,从而得出了合成具有不同侧链长度的聚羧酸减水剂的最佳配方;选取自制的聚羧酸减水剂进行化学分析和红外光谱分析,证明该聚羧酸系减水剂是由带羧基(-COOM),磺酸基(-SO<,3>M)、聚氧乙烯基侧链的不饱和单体在水溶液体系中自由基共聚而成。
实验分析得出合成的聚羧酸减水剂能有效改善料浆流动性,当其用量为0.2%时即可达到三聚磷酸钠用量为0.5%时的减水效果。聚羧酸减水剂的独特结构赋予其非常优异的减水性能,在粘土.水系统的适应性好,这将对推动陶瓷工业发展、获得更多的经济效益有着巨大的促进作用。