低水化热聚羧酸减水剂的制备及性能研究

采用丙烯酸与(2-羟基苯基)磷酸酯化后得到的具有苯环和磷酸基团不饱和单体(P1),再与丙烯酸、异戊烯醇聚氧乙烯醚共聚制得低水化热聚羧酸减水剂P-DR,其最佳合成配比为:m(TPEG)∶m(P1)∶m(AA)∶m(H_2O_2)∶m(Vc)∶m(ME)=100∶12∶12∶1.1∶0.20∶0.40。净浆和混凝土试验结果表明,P-DR具有较高的分散性和保坍性,能有效降低水泥的水化放热速度,减小混凝土的电通量和收缩。     

聚羧酸减水剂在中低强度等级混凝土中的应用

目前聚羧酸减水剂的应用主要集中在高强度的高性能混凝土工程中,而在量大面广的中低强度等级混凝土中的研究还比较少。本文主要研究了聚羧酸减水剂在中低强度等级混凝土中的应用,聚羧酸减水剂可以改善新拌混凝土的综合性能,提高与掺合料的适应性,增强混凝土的耐久性。     

新型聚醚类聚羧酸高性能减水剂的合成研究

合成了一种以烯丙基聚乙二醇醚、顺丁烯二酸酐、丙烯酰胺、甲基丙烯磺酸钠等为主要原料的聚羧酸类减水剂,对合成中影响减水剂性能的各种因素进行了探讨,获得了合成该类减水剂的最佳工艺条件和原料配比．采用红外光谱法对产物进行了表征和分析。并对该减水剂进行了水泥净浆流动度等性能的测试,最终得到了适用于高性能混凝土的减水剂．     

缓凝型葡萄糖酸钠的工艺及其应用研究

采用Pd-Bi/C作为催化剂,通过催化氧化葡萄糖制备葡萄糖酸钠水剂产品,并对催化氧化工艺进行了讨论。结果表明,催化氧化的最佳工艺为:反应温度50℃,反应时间7 h,葡萄糖的转化率可达到98%。经测试,该葡萄糖酸钠具有较好的缓凝作用和保塑效果,适应性良好,并且对混凝土的后期强度具有增强作用。     

聚羧酸系减水剂在C30混凝土中的耐久性研究

本文对聚羧酸系和萘系减水剂应用于C30混凝土进行了研究,并根据聚羧酸的优势对混凝土配合比进行了优化;同时研究了外加剂和配合比对混凝土耐久性的影响。试验结果表明C30混凝土使用聚羧酸可以降低混凝土成本,提高混凝土的耐久性。     

MPEG系高性能减水剂分子结构对水泥颗粒分散性的影响

采用不同分子质量的MPEG合成出一系列聚羧酸系高性能减水剂,通过FT-IR、凝胶渗透色谱对其进行分子结构表征,探讨了聚氧乙烯基(PEO)侧链长度及其接枝密度和聚合物分子质量对水泥颗粒分散性能的影响。结果表明,PEO侧链长度和侧链接枝密度与水泥颗粒分散性密切相关;对于不同PEO侧链长度的减水剂,侧链接枝密度适中时,减水剂表现出较高的分散能力以及分散性保持能力;聚合物分子质量不宜过大或过小,只有适中分子质量的减水剂产品才具有最佳的分散效果;较高的大单体转化率相当于提高了聚羧酸产品的有效掺量,有利于提升聚羧酸减水剂的分散性能。     

超高浓度聚羧酸系减水剂的制备研究

通过实验对反应温度、反应时间、链转移剂、引发体系等因素对超高浓度聚羧酸系减水剂分散性能的影响进行了研究。结果表明,使用维生素C-双氧水氧化还原引发体系[n(H2O2)∶n(Vc)=4∶1],H2O2用量为大单体的1.5%,磷酸三钠用量为大单体的1.2%,SMAS用量为大单体的6%,在室温(20～40℃)条件下反应3 h,合成的超高浓度(质量浓度80%)聚羧酸系减水剂的分散性能优良。当减水剂折固掺量为0.20%、水灰比为0.29时,水泥净浆流动度可达285 mm,60 min净浆流动度为288 mm,120 min净浆流动度为282 mm,流动度经时损失小;同时其混凝土应用性能良好,减水率达30%。     

新型两性型聚羧酸减水剂的制备研究

由马来酸酐与乙醇胺酰化酯化后得到的产物(T2),再与酯类大单体(T1)共聚得到一种新型两性型聚羧酸减水剂.试验结果表明,当马来酸酐与乙醇胺物质的量之比为1.05∶1.0,酰化酯化催化剂用量为马来酸酐质量的0.4％,在90℃下反应3h条件下合成T2,T1与T2质量比为1∶3,过硫酸铵用量为T1与T2总质量的2.0％时,在95℃下反应3h得到的两性型聚羧酸减水剂性能最佳.减水剂折固掺量为0.18％,W/C为0.29时,水泥净浆初始流动度达到300 mm,60 min净浆流动度达323 mm.     

低敏感型聚羧酸减水剂的制备及性能研究

采用双聚醚大单体(EM1)与丙烯酸共聚制备低敏感型聚羧酸减水剂PLS。其最佳合成工艺为:预先加入底料中的单体混合液比例为50%,AA、SMAS、APS用量分别为大单体质量的12%、1.2%、0.7%。GPC分析表明,PLS的单体转化率高达94.85%。混凝土试验结果表明,所制备的PLS具有对环境温度、单方用水量、机制砂MB值、减水剂掺量敏感性低的特性。     

MPEGMA大单体的合成及聚羧酸减水剂的制备

在通氮气条件下,以氢氧化钠为催化剂、对苯二酚为阻聚剂,以甲氧基聚乙二醇单甲醚(MPEG-1200和MPEG-2000)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为原料合成甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MPEGMA),考察了影响酯交换反应的因素。实验结果表明,氢氧化钠用于催化合成MPEGMA时,催化活性高、反应条件温和、操作方法简便;当m(MPEG-1200)∶m(MPEG-2200)=1∶3,n(MMA)∶n(MPEG)=3∶1,对苯二酚和催化剂用量分别为反应物总质量的0.2%和2.0%,通氮气条件下,反应温度90℃,反应时间4 h时,酯交换率达94.1%;氢氧化钠重复使用3次后,酯交换率仅下降1.4个百分点。以这种大单体合成的聚羧酸系减水剂PC-2与我公司现售产品PC-1相比具有较好的分散性和保塑性,当PC-2掺量为0.2%,水灰比为0.29时,水泥净浆初始流动度达280 mm,2 h水泥净浆流动度仍保持在273 mm。