聚羧酸系高性能减水剂的构性关系研究

本文通过2-丙烯酰胺-2甲基丙基磺酸钠(AMPS)与丙烯酸(AA)、聚乙二醇单丙烯酸酯(PEA)在一定条件下发生聚合反应合成含有羧基(—COOM)、磺酸基(—SO3M)、聚氧乙烯链(—OC2H4—)等侧链的高性能减水剂PC。结果表明,接枝链的密度影响超共聚物性能,通过调节极性基与非极性基比例及聚合物分子量可以增大减水性和分散性保持性能。合成共聚物掺量为0.14%时水泥浆体有较好的流动性及流动性保持性;产品达到了预期的分子结构,与国外同类产品有很大的相似性。     

聚羧酸系高效减水剂对水泥水化性能的影响

通过对水泥水化过程的分析,阐述了减水剂对水泥水化过程的影响,聚羧酸系高效减水剂对水泥水化过程的影响因素及作用机理,与木钙、萘系减水剂相比,分子结构中含有羟基(-OH)、羧基(-COO-)、磺酸基(-SO3-)、聚氧乙烯基(-OCH2CH2-)等官能团的聚羧酸系高效减水剂更易抑制水泥初期水化并形成富钙保护层,延缓结构形成、降低化学收缩.     

AH高效减水剂制备及其作用机理研究

在聚合物分子中引入-COOH(水杨酸),制备出了分子链中含-SO3,-OH,-NH2,-COOH基团的羟基氨基羧基磺酸系(AH)高效减水剂;研究了反应单体摩尔比及工艺参数对AH高效减水荆分散性能的影响;采用IR,GPC等测试方法分析了合成的AH高效减水剂的分子结构;表面张力、起泡能力、电位的研究表明,因静电斥力和空间位阻效应的共同作用,使得AH高效减水剂对水泥颗粒有良好的分散能力.     

后酯化法制备聚羧酸盐系高效减水剂的研究

通过丙烯酸与烯丙基磺酸钠的自由基共聚制备了含有羧基和磺酸基团的共聚物,然后将其与聚乙二醇单烷基醚进行酯化反应,合成了可用作高效减水剂的聚羧酸盐接枝共聚物。通过CPC、红外光谱和化学滴定等方法对接枝共聚物的结构进行了表征。在此基础上讨论了接枝共聚物主链分子量、支链长度以及羧基、磺酸基和聚氧乙烯支链三者的摩尔比等因素对减水剂性能的影响。并研究了减水剂掺量对水泥净浆和砂浆性能的影响。     

羟基氨基羧基磺酸系高效减水剂的应用性能研究

根据分子结构设计理论,在反应体系中通过引入水扬酸,制备出分子链中含有-SO3H、-OH、-NH2、-COOH基团的新型羟基氨基羧基磺酸系(AH)高效减水剂,AH高效减水剂对水泥颗粒具有很好的分散性和分散保持性.研究了AH高效减水剂不同掺量对混凝土减水率、强度和凝结时间的影响,比较了不同种类减水剂的性能.结果表明,AH高效减水剂与传统的萘系减水剂相比具有掺量小、减水率高、应用性能更好、生产工艺简单的优点,能够满足不同强度等级的泵送混凝土需求.     

不同减水剂对水泥水化的作用机理研究

研究了不同减水剂对水泥浆体初期水化热、电性能、化学收缩的影响,结合采用XRD,分析了木钙、萘系、聚羧酸减水剂对水泥水化的作用机理.结果表明,减水剂的加入能抑制C3A、C3S、C2S水化,阻碍矿物最初相的析出及减少水化产物CH晶体的生成,从而减缓浆体结构的发展、降低水化放热、减小化学收缩.与萘系、木钙相比,分子结构中含有的羟基(-OH)、羧基(-COO-)、磺酸基(-SO3-)、聚乙氧基(-OCH2CH2-)等官能团的聚羧酸减水剂更易抑制水泥初期水化,减缓和延迟水化放热、延缓结构形成、降低化学收缩.     

减水剂中磺酸基和羧基吸附特点及其影响因素探讨

用紫外分光光度计测定了不同离子环境下含羧基的甲基丙烯酸(MA)和含磺酸基的甲基丙烯磺酸钠(MASA)在水泥模拟物CaCO3上的吸附特点,从而判断减水剂中羧基和磺酸根的吸附特点和区别。研究发现,溶液环境中不同离子对两者的吸附造成的影响不同,磺酸根吸附量大于羧基;硫酸根对羧基吸附量降低大于磺酸基;增加pH能增加羧基的吸附量,但对磺酸基影响很小。研究为聚羧酸减水剂和萘系减水剂在对水泥的适应性和流动经时变化的差别提供了一定的理论依据。     

MPEGMA-AA-SMAS三元共聚减水剂的性能研究

以聚乙二醇单醚甲基丙烯酸酯(MPEGMA)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)、丙烯酸(AA)为原料,制备含有磺酸基、羧基、聚氧乙烯侧链的聚羧酸高效减水剂,讨论了合成过程中投料方式对水泥净浆流动度、砂浆减水率等性能的影响。结果表明,该减水剂在0.4%掺量下,减水率为29.7%,水泥净浆流动度经时损失小于5%。     

聚羧酸酯醚复配减水剂母液的制备及与水泥相容性研究

通过复配技术将自制的聚酯型(PS-1)和聚醚型(PS-2)减水剂母液进行复配,系统研究了PS-1与PS-2的复配比例对不同类型水泥相容性的影响。利用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)对PS-1和PS-2的分子结构进行了表征,通过X射线衍射(XRD)和热重(TG-DTG)研究了掺复配减水剂硬化水泥石的微观结构。结果表明,自制减水剂链段中含有羧基、氨基、磺酸基、羟基等基团,当复配比例为m(PS-1)∶m(PS-2)=3∶2时,对不同类型水泥均有较好的相容性,可延缓1 d内水泥水化。     

新型聚羧酸高效减水剂的合成及减水性能

采用多元共聚的方法合成了一种含有羧基、磺酸基、酯基功能性基团的新型聚羧酸系高效减水剂,利用红外光谱对其结构进行了表征.确定了最佳合成工艺:反应温度为85℃,反应时间为5h,引发剂用量为总单体质量的3％,液体总浓度为30％.且该减水剂为不含氯离子和甲醛的环境友好减水剂.     

聚羧酸减水剂官能团和分子结构对混凝土抗裂性能的影响

以水泥净浆开裂时间和混凝土28d拉压比为标准,评价混凝土抗裂性能。分析了合成的聚羧酸减水剂中羧基、氨基、磺酸基、羟基、酯基等各官能团比例、聚醚支链长短、减水剂分子量大小等因素对混凝土抗裂性能的影响。实验结果表明:聚羧酸减水剂分子结构中羧基含量增加,羟酯基与羧基摩尔比为1:1.5时,聚羧酸减水剂对混凝土的抗裂性能较好;支链聚合度大,减水剂分子量大,混凝土抗裂性能提高;氨基、磺酸基对混凝土抗裂性影响较小。初步探讨了聚羧酸减水剂提高混凝土抗劈裂性能的机理。     

低成本氨羧类高效减水剂的性能研究

以分子结构设计理论、高性能混凝土外加剂主导官能团理论为基础,采用新工艺合成了一种新型的混凝土高效减水剂——氨羧类高效减水剂.该减水剂与传统氨基磺酸盐系高效减水剂相比,引入了-COOM离子基团,增加了-SO3-离子基团的含量,同时降低了成本;具有更好的分散性能和保坍性能;与多种缓凝剂和高效减水剂具有良好的复合叠加效应,所配泵送剂符合标准中一等品的要求.     

新型聚羧酸系高性能减水剂的合成研究

研究了带羧基、磺酸基、聚氧乙烯基等活性基团的不饱和单体的摩尔数比及引发剂用量对聚羧酸系减水剂性能的影响。结果表明 ,具有疏形结构的聚羧酸减水剂可由羧基、磺酸基、聚氧乙烯基的不饱和单体在水溶液中共聚而成 ,所合成的聚羧酸减水剂具有优良的分散能力和保持能力 ,配制的混凝土抗压强度高等优点     

聚羧酸减水剂的合成条件对水泥净浆流动度的影响

讨论合成条件对水泥净浆流动度的影响,确定适宜的合成条件。试验表明:引发剂用量达到大单体质量的6.8%,大单体、顺丁烯二酸酐、甲基丙烯磺酸钠和丙烯酰胺的质量比为1∶0.235∶0.100∶0.027,反应温度约为80℃,反应时间为6~7 h,制备出了水泥净浆流动度为280 mm、分散性能较好的聚羧酸减水剂。红外光谱表明,聚羧酸减水剂分子中包含羟基(-OH)、磺酸基(-SO-3),羧基(-COOH)、酰胺基(-CONH2)、醚基(-O-)等特征官能团,说明特征官能团对聚羧酸减水剂的性能起着重要作用。     

聚羧酸系减水剂结构与性能关系的试验研究

在水溶液体系中，由带有羧酸基的丙烯酸（AA），带磺酸基的甲基丙烯磺酸钠（MAS），带聚氧化乙烯基乙二醇与过量的丙烯酸部分酯化物（PA）等单体合成聚羧酸系减水剂，试验通过检测合成溶液中的不饱和双键残余浓度，提出聚合物的单元化学结构，分析了磺酸基及侧链长度对减水剂性能的影响，并且对比了掺其它类型商用减水剂混凝土的一些性能。     

聚羧酸系高性能减水剂的试验研究

采用正交试验分析法 ,研究了带活性基团羧基、磺酸基、聚氧化乙烯链基等不饱和单体的摩尔比及聚氧化乙烯链的聚合度等对聚羧酸系减水剂性能的影响 ,提出一种合成聚羧酸系高性能减水剂的最佳配方。通过有关对比试验的结果说明 ,该产品与国内外一些产品相比 ,具有掺量低、减水率高、流动性损失小及缓凝时间短、早强效果明显等特点     

含不饱和聚醚侧链的聚羧酸类高效减水剂的研究

本文首次采用一种新型的不饱和聚醚大分子单体,在引发剂作用下,与甲基丙烯磺酸钠和丙烯酸共聚,合成了一种含磺酸基、羧酸基和聚醚侧链的聚羧酸类高效减水剂,其结构具有新颖性。通过实验发现,此高效减水剂有高减水率、低塌落度损失和低引气量等特性。研究表明,采用将不饱和聚醚的链结构引入聚羧酸类高效减水剂的大分子链中的合成方法合成的这种新型高效减水剂有很好的发展前景。     

一种聚羧酸减水剂的合成与减水性能研究

按照"分子设计"理论,以聚乙二醇、马来酸酐、甲基丙烯磺酸钠为原料,通过酯化和自由基水溶液聚合反应,合成了一类新型的含有聚氧乙烯基、羧基和磺酸基等活性基团的聚羧酸高效减水剂.主要讨论酯化反应工艺条件对酯化率和减水性能的影响,得到一种最佳合成工艺条件,此时减水剂减水率可达48%,而掺量仅为0.4%.     

聚羧酸系高性能减水剂的研制及其性能

根据聚羧酸系高效减水剂的结构特点，采用正交试验分析法，分析研究了带羧基、磺酸基、聚氧化乙烯链酯基等活性基团的不饱和单体的物质的量之比（摩尔数比）及聚氧化乙烯链的聚合度等因素对聚羧酸系减水剂性能的影响，从而得出合成聚羧酸系高性能减水剂的一种最佳配方，并对试制产品进行了性能试验。结果说明，聚羧酸减水剂具有优良的分散能力，能较长时间地保持其流动性，与不同水泥的相容性好，水泥浆体粘聚性好，配制的混凝土性能良好。     

氨羧类混凝士高效减水剂的研究

将部分苯酚与苯甲酸磺化,制得活性单体M,然后在85℃左右的水溶液中,滴加甲醛,将活性单体M、苯酚和对氨基苯磺酸钠缩合成甲醛缩合物,开发了一种含有羟基、羧酸基、氨基和磺酸基等官能团的混凝土高效减水剂--氨羧类高效减水剂.氨酸类高效减水剂的性能优于传统氨基磺酸盐高效减水剂,且可降低成本.系统研究了甲醛滴加完后一定时间内,添加一定量的带有磺酸基团的活性单体B和尿素对氨羧类高效减水剂性能和成本的影响,结果表明,添加活性单体B,可明显提高该种高效减水剂的分散性能,且成本可进一步降低;只要添加量和添加方式合适,适量的尿素在降低成本的同时,对高效减水剂性能影响不大.