高减水型聚羧酸减水剂合成工艺的优化研究

以甲基烯丙基聚氧乙烯醚、丙烯酸为主要原材料，双氧水-吊白块为氧化还原引发体系，以及巯基乙醇为链转移剂，共聚合成一种高减水型聚羧酸减水剂。研究了丙烯酸、引发剂及链转移剂用量对聚羧酸减水剂分散性能的影响，并通过正交试验筛选出了最优工艺。结果表明，最优工艺聚羧酸减水剂具较好的分散性能且兼具较好保坍性能。最后，对最优工艺减水剂进行了红外光谱、凝胶渗透色谱测试，分析了该减水剂结构特征与分子量。     

粉体聚羧酸减水剂的制备

采用聚乙二醇单甲醚1000、聚乙二醇单甲醚2000、甲基丙烯酸、阻聚剂、催化剂、引发剂合成聚羧酸减水剂,并进行喷雾干燥,得到性能良好的粉末聚羧酸减水剂.通过采用GPC对合成的减水剂进行表征,可知大单体的制备工艺和减水剂的合成工艺是可行的.通过不同隔离剂种类及粒径对粉体聚羧酸减水剂贮存稳定性的影响试验结果表明,在等量隔离剂下,采用粒径小的隔离剂的粉体聚羧酸减水剂贮存稳定性更佳.将该粉体减水剂添加到保温粘结砂浆中,可提高保温粘结砂浆与聚苯板的拉伸粘结性能,聚苯板湿拉拔破坏面积明显增大;应用于混凝土中,水泥适应性及混凝土性能良好.     

改性聚羧酸减水剂在C30商品混凝土应用中与水泥适应性的试验研究

主要研究改性聚羧酸减水剂在C30商品混凝土中应用时与水泥的适应性问题.结果表明,同一种聚羧酸减水剂与不同水泥的净浆流动度试验结果差异较大;聚羧酸减水剂与不同水泥的净浆流动试验和混凝土性能试验无相关性:应用时,应通过混凝土性能试验来评价聚羧酸减水剂的减水率、适应性等性能,初始净浆流动度仅可作为衡量聚羧酸减水剂产品质量稳定性的指标.     

梯度缓释型聚羧酸减水剂的合成与性能研究

在双氧水-抗坏血酸引发体系下,采用丙烯酸羟丙酯（HPA）替代部分丙烯酸羟乙酯（HEA）,合成具有梯度缓释性能的聚羧酸减水剂。核磁共振氢谱、红外光谱和凝胶渗透色谱结果表明HPA被成功聚合到聚羧酸减水剂分子中。水泥净浆对比试验和混凝土对比试验表明,当HPA替代HEA的量为40%或50%时,所得到的聚羧酸减水剂具有最优的缓释性能,能够实现混凝土拌合物长时间的保坍,且不影响其抗压强度。     

2种不同结构聚羧酸系减水剂的相关性能对比研究

烯丙基醚型聚羧酸系减水剂PC-ZH采用烯丙基聚乙二醇(APEG)、马来酸酐和丙烯酸甲酯为单体,在引发剂作用下直接聚合制得;甲基丙烯酸甲酯类聚羧酸系减水剂PC-S是市场上普遍使用的以聚乙二醇单甲醚(MPEG)和甲基丙烯酸为单体合成的聚羧酸系减水剂.针对这2种不同结构的聚羧酸系减水剂,开展了合成工艺、分子结构、净浆和混凝土性能、吸附性能及经济性等多方面的试验与分析对比.结果表明,虽然两者性能相当,但PC-ZH减水剂的原材料成本可降低约10%,且生产能耗较低,因此,PC-ZH是一种性价比较高的聚羧酸系减水剂.     

三元共聚羧酸盐高效减水剂的合成

在水溶液体系中，以过硫酸盐为引发剂，采用正交实验分析法，研究了带羧基、磺酸基、聚氧化乙烯链脂活性基团的摩尔数比及反应温度、反应时间、引发剂的用量等因素对聚羧酸系减水剂性能的影响，得出了合成聚羧酸系减水剂的一种最佳配比和条件，产品性能的试验结果表明，该减水剂具有优良的分散能力与流动保持性，水泥浆体黏聚性好。     

聚羧酸减水剂分子结构对C_3A-石膏体系吸附性能及水化行为的影响

通过研究C3A-Ca SO4·2H2O体系在不同分子结构的聚羧酸减水剂存在的条件下的吸附性能和水化历程,结合TOC、XRD、SEM等检测手段分析了分子结构对体系吸附性能及水化行为的影响机理。试验结果表明,聚羧酸减水剂分子结构中羧基数量增加会促进体系对减水剂的吸附;而减水剂分子结构中羟基数量增加,体系对减水剂的吸附量则会减少;而减水剂分子结构中酯基会在水化过程中水解生成羧基和羟基,改善体系的吸附和分散性能。体系对聚羧酸减水剂分子的吸附会一定程度的抑制体系水化反应。     

萘系和聚羧酸系高效减水剂对混凝土性能的影响比较

通过试验对萘系高效减水剂和聚羧酸系高效减水剂的减水效果以及对混凝土性能的影响进行了对比.试验结果表明:聚羧酸系高效减水荆的减水效果更好;聚羧酸系高效减水剂提高混凝土的抗压强度、抗渗性和抗碳化性能的效果更为显著,而提高抗冻性的效果与萘系高效减水剂相当;聚羧酸系高效减水剂能减小混凝土的收缩值,而萘系高效减水剂对减少收缩没有...     

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.     

双引发体系合成固体聚羧酸减水剂的性能研究

以丙烯酸(AA)和501醚类单体(TPEG)为主要原料,采用引发剂A和引发剂B在本体聚合下合成固体聚羧酸减水剂,研究了两种引发剂单独引发和双引发时对合成固体聚羧酸减水剂性能的影响,并对合成的产物进行了GPC测试。实验结果表明:采用双引发体系在本体聚合中使用时引发效率最好,所需合成条件最低,在水泥净浆和混凝土中的分散性能和保坍性能最佳。