接枝聚羧酸系高效减水剂的研究

通过自由基溶液共聚合反应、磺化反应和接枝反应,合成了一类主链带羧基、磺酸基,支链带聚氧乙烯基醚的聚羧酸高效减水剂。利用IR表征了其结构,并考察了产品对水泥净浆流动度和混凝土减水率的影响。结果表明,本研究制备的减水剂对水泥颗粒有较好的分散作用     

聚羧酸减水剂侧链结构对水泥水化影响规律研究

合成一系列不同侧链结构的聚羧酸减水剂KH,通过测试掺KH水泥净浆的流动度、凝结时间、化学收缩、电阻率及水泥砂浆3 d、7 d、28 d的抗压强度,讨论KH侧链结构对水泥初始性能和水化产物的影响规律.试验结果表明,当n(MAAMPEA):n(MAA)=1:3时,随着侧链长度的增长,KH对水泥颗粒分散性增大,分散保持性降低:水泥水化初期,KH抑制了C3A和C3S的水化,且随着侧链长度的增长,抑制作用依次减弱.     

聚羧酸减水剂侧链密度对水泥早期水化特性的影响

通过对减水剂作用下水泥浆体的流动性、凝结时间、Ca2 浓度、化学收缩、XRD的研究分析,讨论了减水剂侧链上羧基(-COOR)和聚氧乙烯基(-OC2H4-)的相对密度对水泥早龄期水化特性的影响.结果表明,随着侧链上聚氧乙烯基密度的增大,凝结时间延长,水泥浆体的流动性增大,分散效果增强,而分散保持性逐渐减小:当n(-COOR):n(-OC2H4-)=1:3时,水化1 min和1h的水泥塑性浆体溶液中的Ca2 浓度呈现较高值,水泥净浆早期化学收缩相对最大;1 d及28 d的硬化浆体的XRD分析结果也显示,当n(-COOR):n(-OC2H4-)=1:3时,Ca(OH)2衍射峰最明显,水泥颗村水化充分.因此,合理地控制-COOR与-OC2H4-的摩尔比,可以提高聚羧酸减水剂的分散性及分散保持性,调整水泥的凝结时间及早期的化学收缩特性.     

合成工艺对聚羧酸系减水剂性能的影响

对于聚羧酸减水剂的合成,本文研究了合成工艺对于聚羧酸减水剂性能的影响,并且得到分散性能优异的减水剂合成配方和生产工艺过程,而且研究了市场上所关注的高性能减水剂与水泥的复合性能。本研究是以甲基烯丙基聚氧乙烯醚(又称改性聚醚—TPEG)、丙烯酸(AA)为原料,以5%的双氧水(H2O2)为引发剂,采用原位聚合与接枝的合成方法合成聚羧酸系减水剂。以水泥净浆流动度来进行实验对比,通过调整方案,确定合成聚羧酸减水剂的较优方案:n(TPEG):n(AA)=1:3.27,双氧水掺量为2.0%。最佳合成工艺的反应条件,反应温度为60℃,反应时间为4h~5h。合成的聚羧酸减水剂在低掺量(2.0%,固含量为10%),初始水泥净浆流动度为302mm,30min后298mm。最佳的条件下合成的聚羧酸减水剂水溶液的固含量为40.32%,pH值为7.3。     

缓凝型聚羧酸减水剂的研究

本文通过合成一系列不同侧链结构的缓凝型聚羧酸减水剂(KH),并测试了掺KH水泥浆体的凝结时间、化学收缩值、电阻率、水化热,研究TKH侧链结构对水泥水化缓凝作用的影响规律.结果表明:侧链聚氧乙烯基分子量为400时,水泥净浆终凝时间比空白样延长近7 h,24 h化学收缩值比空白样小近1倍,水化第二温峰出现的时间推迟了近20h.     

聚羧酸系减水剂引入聚氧乙烯侧链的新方法

如何接枝聚氧乙烯长侧链已经成为聚羧酸系减水剂合成的核心问题。采用酯基乙氧基化的方法向聚丙烯酸甲酯中引入一定数目的环氧乙烷(EO),得到甲氧基封端的聚氧乙烯侧链。从而为聚羧酸系减水剂引入聚氧乙烯侧链提供了一种新方法。在自制的酯基乙氧基化催化剂MCT-09催化下,对不同分子量的聚丙烯酸甲酯进行了乙氧基化反应。采用红外光谱对产物结构进行了表征,通过测试皂化值来确定其链均EO加合数。     

聚羧酸系减水剂对铝酸盐水泥性能的影响

测定了自制聚羧酸高效减水剂不同掺量对铝酸盐水泥净浆扩展度、凝结时间及胶砂强度的影响,通过扫描电镜测试了水化产物的形貌,对聚羧酸高效减水剂对铝酸盐水泥早期结构的作用机理进行了分析。结果表明:使用自制聚羧酸高效减水剂在适宜掺量时能显著提高铝酸盐水泥的净浆扩展度,并且具有良好的扩展度保持性能;标准稠度时,聚羧酸高效减水剂的掺入使铝酸盐水泥净浆的初凝时间略有延长,随掺量的增大会显著延长终凝时间;相同水灰比时,较低掺量聚羧酸高效减水剂对铝酸盐水泥的1d抗折强度和抗压强度影响不大,掺量大于0.6%时,会显著降低铝酸盐水泥的1d抗折强度和抗压强度,但聚羧酸高效减水剂掺量不同,对铝酸盐水泥胶砂3d抗折强度和抗压强度影响不大。     

不同分子量聚羧酸减水剂的结构分析及性能研究

本文使用核磁氢谱对PC、 PC30000、 PC50000和PC70000的分子结构进行剖析,并结合水泥净浆流动度结果,揭示了不同相对分子质量范围的PC组分分散性能各异的结构本质。试验表明:随着聚羧酸减水剂相对分子量的提高,聚羧酸减水剂分子结构中的酸醚比逐渐下降;随着聚羧酸减水剂相对分子量的提高,其初始净浆流动度逐渐下降,净浆流动度经时损失变小。因此,得出以下结论:聚羧酸减水剂组分的分子量越高,其分子结构中的酸醚比越低,初始分散性能也越低,保坍性能越高。     

聚羧酸系减水剂与水泥相容性的研究

本文选择目前市场上4种不同厂家的水泥样品,进行水泥净浆流动度试验,比较聚羧酸外加剂与不同水泥的相容性,并对其原因进行了研究.试验结果表明,聚羧酸盐型的超塑化剂也存在和水泥的相容性问题,而且它的相容性受水泥中强碱硫酸盐含量的影响.     

聚醚型聚羧酸系减水剂的性能研究

采用改性聚醚F-108、HZ-004、丙烯酸为单体,在水溶液中通过氧化还原引发体系自由基聚合合成了一系列聚醚型聚羧酸减水剂.研究了不同分子量的主、侧链分子结构、不同聚合温度及引发剂加入方式等对减水剂水泥净浆分散性的影响关系.研究结果表明,最佳合成工艺条件为丙烯酸与活性大单体HZ-004的摩尔比为5:1,改性聚醚HZ-0...     

聚羧酸减水剂中使用引气剂的研究

研究、开发了一种多离子结构的聚羧酸减水剂中使用引气剂。简要介绍了它的合成工艺、分子结构表征、对混凝土性能和结构的影响。这种引气剂掺量小、引入的气泡泡径小、配剂的混凝土和易性好、泌水少、对强度的降低小。已经在上百万立方米混凝土用聚羧酸和萘系减水剂中应用。     

脂肪族高效减水剂对水泥水化的微观作用机理

通过运用现代测试分析方法(RD、XRD,SEM、TG-DTA)研究了脂肪族高效减水剂对水泥水化和水泥微观结构的影响.结果分析表明,脂肪族高效减水剂能够显著有效降低水泥硬化过程中的孔隙率和孔径,改善孔的结构分布,在加入SAF减水剂1d水泥初期水化速度较慢,28d以后加入脂肪族减水剂的水泥熟料的水化程度与不加脂肪族减水剂的水泥熟料的水化程度逐渐相同.28d掺加SAF减水剂的水泥石SEM显示内部结构均匀致密、大孔减少,有大量的C-S-H凝胶生成,提高了混凝土结构的强度与耐久性.     

聚羧酸系高性能超塑化剂在水泥混凝土的应用

简要地综述了聚羧酸系超塑化剂的制备方法、作用机理、分子结构与性能之间的关系,阐述了聚羧酸系超塑化剂在实际工程应用中的一些优点和存在的问题,详细介绍了聚羧酸系超塑化剂与水泥相容性以及对混凝土的流动性、含气量和耐久性等因素的影响。     

聚羧酸型梳状共聚物的合成及其对水泥塑化效果研究

将聚乙二醇单丙烯酸酯、聚顺丁烯二酸乙二醇单酯(聚乙二醇聚合度n=9,23)分别与烯类单体共聚,合成对水泥塑化效果明显的2个系列聚羧酸梳状共聚物。研究共聚合反应的引发剂用量、共聚物组成、侧链长度及共聚物表面性质(界面张力、起泡高度)等对水泥塑化效果(分散性、分散稳定性)的影响。结果表明,两系列共聚物中,引发剂用量均有一最佳值;丙酯系列中,支链长者(n=23)需较多的引发剂用量,而单酯系列中,引发剂最佳用量n=9与n=23相同。两系列支链长者(n=23)的分散性及分散稳定性均较好。丙酯系列中,界面张力较小者起泡高度高,分散性能好。     

超长侧链梳形聚羧酸减水剂对水泥浆体早期性能的影响

选用2种不同类型的超长聚醚侧链来合成梳形聚羧酸共聚物,并作为水泥体系的分散剂。通过水泥浆体分散、水化行为和强度发展的试验结果表明,超长侧链梳形聚羧酸共聚物比普通梳形聚羧酸共聚物具有更显著加速水泥水化、提高水泥基材料强度的作用。对比2种类型的超长侧链聚羧酸,酯型超长侧链梳形聚羧酸减水剂(PCA-COO)具有更好的早强效果,而醚型超长聚醚侧链梳形聚羧酸减水剂(PCA-O)具有更好的分散作用。     

磺酸根对聚羧酸系减水剂分散性能的影响

合成了一系列不同磺酸根含量和相近聚合度的聚羧酸系减水剂,系统研究了其在水泥颗粒表面的吸附性能,对水泥颗粒表面Zeta电位的影响,对水泥净浆流动度与流变学的影响和颗粒间的斥力总位能.结果表明:随着聚羧酸系减水剂磺酸根含量增加,其在水泥颗粒表面的吸附量呈先增加后减小的趋势,水泥颗粒的Zeta电位绝对值呈增加趋势,对水泥颗粒的分散性能呈先增加后减小趋势;水泥颗粒间的斥力总位能也呈先增加后减小趋势,这进一步从理论上解释了聚羧酸系减水剂分散性能差异的原因.     

泥含量对掺聚羧酸减水剂混凝土的影响及措施

通过现场对比试验,分析了泥含量对掺聚羧酸减水剂混凝土的影响,并通过大量试验找了一种能够减少泥含量影响的保坍剂,与之复配,使混凝土的性能比原来有所提高.     

聚羧酸型减水剂的合成工艺探讨

本文主要研究了反应温度、反应时间、引发剂用量对聚羧酸型减水剂合成的影响,并通过一系列的试验确定了最佳的合成工艺条件。混凝土试验表明,该聚羧酸型减水剂具有较好的使用效果。     

石膏种类对缓凝剂辅助塑化效应的影响

以前人们主要通过试验研究减水剂-水泥二元体系中不同石膏品种所起作用,本文使用自磨水泥,萘系高效减水剂,采用三聚磷酸钠、葡萄糖酸钠、六偏磷酸钠、柠檬酸及白糖等缓凝剂,通过水泥净浆试验（测定净浆流动度和流动度经时损失）,研究了不同石膏种类及掺量高效减水剂-缓凝剂-水泥三元体系的缓凝剂的辅助塑化效应。     

VIVID-500聚羧酸超塑化剂性能评价

研制开发了一种新型的聚羧酸超塑化剂——VIVID-500,利用各种手段对其性能进行了评价．结果表明VIVID-500聚羧酸超塑化剂减水率高、保塑性好、水泥适应性广,同时达到了符合高效减水剂、早强减水剂、缓凝减水剂的国家标准,被证明是一种多功能减水剂,其性能已达到国外同类产品水平。