缓释型减水剂对机制砂混凝土性能的影响

为降低机制砂混凝土的坍落度损失,研究了缓释型聚羧酸减水剂(PCS)和普通型聚羧酸减水剂(PCE)对机制砂混凝土性能的影响,测试了石粉含量对聚羧酸减水剂与水泥的适应性、石粉含量对聚羧酸混凝土工作性及力学性能的影响。研究结果表明,聚羧酸减水剂与水泥的适应性良好,其受石粉含量的影响较小。机制砂石粉含量在16%范围内,增加石粉含量会降低混凝土的坍落度、增加混凝土坍落度经时损失;缓释型聚羧酸减水剂可有效地降低混凝土坍落度经时损失,但同时也会降低混凝土的抗压强度。     

低敏感聚羧酸减水剂的合成及性能研究

在HPEG型聚羧酸分子主链中引入部分异构酯,设计酸醚比分别为3.5、4.0,异构酯用量分别为0、4%,合成4种聚羧酸减水剂母液。对水化硅酸钙的吸附量和Zeta电位进行测试,并对掺减水剂混凝土的扩展度、压力泌水率和抗压强度进行测试。结果表明,酸醚比为3.5、异构酯用量为4%时,合成的聚羧酸减水剂S-4对水化硅酸钙的吸附能力最强,其敏感度相对较低,对混凝土的扩展度和压力泌水率产生的影响较小,且掺S-4混凝土的抗压强度发展最好。     

酰胺型聚羧酸系减水剂的合成研究

制备了一种酰胺型聚羧酸系减水剂,研究了主链分子量、主链组成以及侧链接枝密度对其减水保坍性能的影响,通过FTIR、GPC对其结构进行了表征,最后与聚羧酸醚(AA/HPEG共聚物)、聚羧酸酯(MAA/MPEGMA共聚物)等两类聚羧酸系减水剂进行了性能对比。结果表明:主链分子量约4 000、主链组成是摩尔比AA/MAA=3∶1的共聚物、侧链接枝密度为20%的酰胺型聚羧酸系减水剂综合性能最好,其混凝土减水率、坍落度保持和抗压强度等性能均优于聚羧酸醚和聚羧酸酯两类减水剂。     

缓释型聚羧酸减水剂的合成及性能优化

缓释型聚羧酸减水剂是在聚合过程中减少分子链中的羧酸基团,增加酯基及其衍生物而得到,该类减水剂可在碱性环境下缓慢释放出具有分散作用的减水基团。在此原理基础上,该文通过单因素试验初步选定了合成工艺参数,再利用正交试验进行优化,确定最佳合成方案。经混凝土性能测试表明,该缓释型聚羧酸减水剂缓释速度适中,混凝土保坍性能良好。     

聚羧酸减水剂酸醚比对其引气性能的影响

通过水溶液自由基聚合法合成了一系列不同酸醚比的聚羧酸减水剂,研究了不同酸醚比的聚羧酸减水剂对新拌水泥浆体含气量、流变性以及水泥砂浆分级气泡含量的影响.结果表明:随着酸醚比的增加,聚羧酸减水剂分散性能及引气性能显著增加,其中当丙烯酸与异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)单体摩尔比达到4∶1时,聚羧酸减水剂分散性能及引气性能均达到较大值,随着酸醚比的进一步增加,聚羧酸减水剂分散性能与引气性能呈下降趋势;随着酸醚比的增加,聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附能力增加,使得水泥颗粒表面的聚羧酸分子浓度增加,降低了水泥颗粒-水的固-液界面能;聚羧酸减水剂能够显著改善砂浆气泡孔径分布,在引入大量中小气泡的同时降低大孔径气泡的占比,使得气泡孔径分布更加细小化;同时,随着聚羧酸减水剂主链中酸醚比的增加,引入的小气泡占比呈下降趋势,大孔占比呈上升趋势.     

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。     

具有保坍效果的聚羧酸减水型母液合成与应用研究

以异戊烯醇聚氧乙烯基醚（TPEG）、丙烯酸（AA）为基础原材料,通过添加甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）,使合成外加剂增加保坍效果。在引发剂的作用下,在常温条件下合成聚羧酸减水剂母液。试验表明,该聚羧酸减水剂母液能有效改善混凝土的和易性,同时具有一定的保坍效果。量产母液已经投入混凝土外加剂复配生产,在实际混凝土生产应用中取得了良好的效果。     

聚羧酸系减水剂与萘系减水剂的对比实验研究

对比研究了聚羧酸型高效减水剂和萘系高效减水剂配制的混凝土工作性能和强度性能。结果表明，聚羧酸型减水剂的减水率远高于萘系减水剂，用聚羧酸型减水剂配制的混凝土坍落度损失较小，而且对混凝土强度无不良影响。在配制低水灰比混凝土时，宜选用聚羧酸型减水剂。     

EPEG型保坍聚羧酸减水剂的合成及性能研究

选用新型高活性大单体EPEG与丙烯酸、羟乙酯等小单体反应,通过正交试验研究合成工艺参数对聚羧酸减水剂性能的影响。结果表明,最佳合成工艺为：酸醚比2.0,酯醚比3.0,反应温度20℃,底料浓度60%,链转移剂、Vc、Na₂S₂O₈、H₂O₂用量分别为EPEG质量的0.6%、0.3%、0.6%、1.5%,A料、B料滴加时间分别为30、60 min。对按最佳工艺合成的EPEG型保坍聚羧酸减水剂进行红外光谱分析、水泥净浆和混凝土性能测试表明,合成减水剂具有优异的分散和保坍性能,同时对混凝土强度无不良影响。     

保坍型防冻减水剂的制备及性能研究

以HPEG、丙烯酸、中间酯等原料合成保坍型聚羧酸减水剂,用单因素试验选出保坍型聚羧酸减水剂的最优配方：HPEG相对分子质量为2400,酸醚比n(AA)∶n(HPEG)=7.5,引发剂、链转移剂、中间酯P用量分别为HPEG单体质量的0.8%、1.6%、0.4%。将最优配方的保坍型聚羧酸减水剂与丙三醇、乙二醇等进行复配得到最优配比的保坍型防冻减水剂,利用红外吸收光谱对其进行结构表征。结果表明：将10%保坍型减水剂与6%乙二醇、6%丙三醇、2%亚硝酸钠、0.3%引气剂、3%和易性调节剂复配（用水配平至100%）得到最优保坍型防冻减水剂,混凝土初始减水率高、保坍性能好、和易性好、抗冻效果好。     

不同种类减水剂对混凝土碳化性能的影响

研究了不同种类聚羧酸减水剂和萘系减水剂对中低强度混凝土抗碳化性能的影响。结果表明对于中低强度混凝土,掺萘系减水剂混凝土表现出较好的抗碳化性能,聚羧酸减水剂混凝土的碳化性能受聚羧酸减水剂引气性影响较大,总体上酯类聚羧酸减水剂比醚类聚羧酸减水剂具有更好的抗碳化性能。     

侧链结构酯醚共聚型聚羧酸减水剂的研究与应用

将烯丙基聚氧乙烯醚(APEG-1200)和3种聚乙二醇(PEG300、PEG600、PEG800)酯化大单体共聚得到侧链结构酯醚共聚型聚羧酸减水剂,探讨了共聚物侧链组成、引发剂用量对该减水剂分散性和分散保持性的影响,考察了不同侧链长度减水剂在水泥颗粒表面的吸附量,并与目前市场应用量大的侧链结构聚醚型减水剂、聚酯型减水剂进行了混凝土应用性能对比试验。结果表明,长短侧链有机结合的酯醚共聚型聚羧酸减水剂有利于形成更大的空间位阻,有较好的水泥净浆分散性和分散保持性,在水泥颗粒表面吸附量较小,保坍性能较好,增强效果明显。     

EPEG抗泥保坍型聚羧酸减水剂的合成及性能研究

选用新型高活性EPEG大单体与丙烯酸、羟乙酯、封端磷酸酯等小单体反应,通过正交试验和单因素影响试验确定合成抗泥保坍型聚羧酸减水剂的最佳工艺为:酸醚比2.0,酯醚比2.4,A料、B料的滴加时间分别为40、50 min,反应过程不控温,底料浓度60%,还原剂、链转移剂、封端磷酸酯用量分别为EPEG质量的0.23%、0.69%、4.30%。水泥净浆和混凝土试验结果表明,所合成的抗泥保坍型聚羧酸减水剂具有良好的分散性和保坍性,且对混凝土强度无不利影响。     

一种新型聚羧酸系高性能减水剂的合成及性能研究

通过对聚羧酸分子结构进行设计,引入乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚(2+2活性大单体),在常温25℃以下通过自由基聚合反应合成出了2+2型聚羧酸高性能减水剂PC-22,利用乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚(2+2活性大单体)的高反应活性、更加舒展自由的侧链、使得聚醚侧链的包裹性和缠绕性得到提高、使得合成出来的聚羧酸减水剂具有更好的减水率、保坍性能和材料适应性。通过多种测试表征方法和相关混凝土试验,试验结果表明,对比普通HPEG型、国外高和易性聚羧酸高性能减水剂,PC-22聚羧酸高性能减水剂的分散效果和经时保坍性能较好,同时对不同水泥材料适应性良好,改善了混凝土的综合性能,具有广阔的市场前景。     

聚羧酸高效减水剂与缓凝剂复合对混凝土耐久性能的影响

通过氯离子(Cl-)渗透试验和碳化试验,系统地研究了单掺聚羧酸高效减水剂(J)、聚羧酸系高效减水剂与三聚磷酸钠(S)以及聚羧酸系高效减水剂与葡萄糖酸钠(P)这两种缓凝剂复合后对混凝土抗Cl-渗透和抗碳化性能的影响.结果表明:与空白混凝土相比,单独使用聚羧酸系高效减水剂的混凝土抗Cl-渗透性能明显降低;但与缓凝剂复合使用混凝土抗Cl-渗透性能却明显提高.聚羧酸系高效减水剂与缓凝剂复合使用可以明显改善混凝土抗碳化性能.     

交联型聚羧酸减水剂的敏感性研究

以乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,制备分子结构为交联型的聚羧酸减水剂。凝胶渗透色谱(GPC)分析表明,聚合物的分子量随交联剂的用量增加而增大;机制砂混凝土试验证实,与对比例相比,交联型聚羧酸减水剂对减水剂的掺量和混凝土用水量的敏感度显著降低,尤以乙二醇二甲基丙烯酸酯用量为7.5%时获得的交联型聚羧酸减水剂敏感性最低。     

一种高保坍减水型聚羧酸减水剂的制备及性能研究

本文研究不同酸醚比、氧化剂用量、链转移用量合成母液对水泥净浆流动度的影响,确定最佳工艺参数,制备出高保坍减水型的聚羧酸减水剂(编号TS-J18),并通过水泥净浆流动度、混凝土扩展度对比市场上不同的母液外样,评价优越性。试验结果表明:制备出的高保坍减水型聚羧酸减水剂,通过水泥净浆流动度、混凝土扩展度对比性能明显优于市场外样,具有减水率大、保坍性能好的特点。     

不同的粘土矿物对聚羧酸减水剂性能的影响分析

主要研究不同的粘土矿物对聚羧酸减水剂性能的影响,并针对不同的粘土特性,采用不同的改善措施,最大化的提高聚羧酸减水剂与含泥材料的适应性。试验结果表明,粘土矿物影响聚羧酸减水剂的分散性能,蒙脱土对聚羧酸的影响要明显大于砂土和高岭土。我司抗泥型聚羧酸母液复配用于混凝土中,具有一定的抗泥效果。另外,阴离子抗泥剂、阳离子抗泥剂、无机抗泥剂等也具有较好的改善粘土矿物对聚羧酸减水剂性能影响的作用。     

聚羧酸系高性能减水剂在高速公路 预制箱梁中的应用研究

研究聚羧酸系高性能减水剂对预制箱梁性能的影响,主要研究不同类型的聚羧酸系高性能减水剂母液搭配对渭武高速公路各标段C50箱梁混凝土的性能的影响,找出满足现场施工要求的聚羧酸系高性能减水剂母液的最佳搭配。     

高强自密实混凝土用聚羧酸减水剂的制备及其性能研究

采用自由基聚合技术分别合成高分散型、高保坍型两种聚羧酸减水剂组分,通过复配制得一种高强自密实混凝土用聚羧酸减水剂。对比分析了酸醚比、反应温度、引发剂浓度、功能助剂等因素对减水剂性能的影响,得到两组分各自最优合成工艺;通过凝胶渗透色谱、紫外光谱、红外光谱等分析了减水剂的分子结构特性;同时通过混凝土试验对其性能进行了测试。结果表明,复配高分散、高保坍型专用聚羧酸减水剂能有效改善高强自密实混凝土的工作性能,同时对混凝土强度无不良影响。