活化磺化麦草碱木质素高效减水剂的研制

活化磺化麦草碱木质素高效减水剂性能讨论以麦草碱木质素为原料，通过活化、磺化、缩合制备高效减水剂 GSAL，讨论其对水泥和混凝土性能的影响，并探讨了 GSAL 的减水作用机理。结果表明，水灰比为 0．32，掺 0．6％GSAL 的水泥净浆流动度为 248mm，比掺奈系减水剂FDN 的水泥净浆流动度大 30mm，水泥净浆流动度 120min 后仅损失 17．3％，水泥净浆的终凝时间延长 2～3h，混凝土减水率达 24．5％，比 FDN 高 3|7％，GSAL 使混凝土 3d、28d 抗压强度比分别达到 178％~E]154％，比掺 FDN 分别提高 36％和 33％。通过表面物化性能讨论表明，GSAL 对水泥的减水分散作用主要是由于其对水泥颗粒具有良好的润湿作用、适当的气泡润滑作用以及在水泥颗粒表面形成了较强的静电斥力。0 引言随着建筑施工技术的快速进展，高性能、大流动度混凝土、商品混凝土得到迅速推广，全世界商品混凝土的年使用量估量有 7 亿 m3，对高效减水剂的需求量日益增大。目前用量较大的以萘磺酸盐甲醛缩聚物或三聚氰胺甲醛树脂磺酸盐为主要成分的高效减水剂，往往会使混凝土坍落度损失大，不适合泵送及制作商品混凝土；另外原料成本较高，影响其推广应用。从造纸制浆废液中回收的工业木质素，通过化学改性可用于生产混凝土减水剂。由于它价格低廉，来源广泛，又是一种可再生资源，因此，以木质素为基本原料开发的低成本高效减水剂将具有较大的经济效益和环境效益。磺化碱木质素作为混凝土减水剂是造纸黑液木质素利用的主要途径之一。磺化改性包括高温磺化、氧化磺化和磺甲基化等。1954 年就有人提出了碱木质素的磺化反应，之后又有许多讨论者对不同来源的碱木质素磺化改性进行了讨论[2-3]，RojasO 和 SalvagerJ．L．闱对从碱法制浆黑液中提取的蔗渣木质素制备混凝土减水剂进行了讨论；AmelKamouna 等圈从碱法制浆黑液中提取禾草木质 素 ， 将 其 分 离 提 纯 后 ， 加 入 亚 硫 酸 钠 和 甲 醛 ， 在 pH 值 =79 ， 温 度 为130~160℃，反应 3~6h，得到品 SEL 用作混凝土减水剂；YasuyukiMatsushita等同先用苯酚活化酸析木质素，然后分别采纳磺甲基化，羟甲基化和芳基磺化对其进行磺化改性，用作石膏分散剂；华南理工大学闭在常压下对碱木质素进行氧化磺化改性制备混凝土减水剂，其减水率为 12％。高温磺化、氧化磺化及磺甲基化虽能提高碱木质素反应活性，但由于碱木质素结构中含有较多甲氧基，所得产品效果不明显...