硫酸盐对聚羧酸减水剂吸附量及吸附动力学的影响

在研究聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附量、吸附速率的基础上,运用不同吸附动力学模型对试验结果进行拟合。吸附量测试结果表明:掺0.5%、1.0%Na2SO4会显著降低聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附量,但掺0.1%、0.2%的Na2SO4有利于聚羧酸减水剂的吸附;CaSO4·2H2O对聚羧酸减水剂的吸附量影响不显著。吸附速率测试及拟合结果表明:硫酸盐对聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面吸附动力学的影响规律符合Langmuir准二级吸附动力学模型,Na2SO4通过改变聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的准二级吸附速率常数影响聚羧酸减水剂吸附达到平衡的时间,0.2%、1.0%掺量的Na2SO4均延迟了聚羧酸减水剂达到吸附平衡的时间。掺0.2%Na2SO4使准二级吸附速率常数较不掺硫酸盐时有所提高;掺1.0%Na2SO4的准二级吸附速率常数较不掺硫酸盐时大大降低;CaSO4·2H2O对准二级吸附速率常数的影响较Na2SO4要小。     

保坍型聚羧酸减水剂的研究

以聚醚，丙烯酸为主要原料，在水体系中通过氧化还原引发，合成聚羧酸减水剂。试验表明，该减水剂具有较高的减水率和优异的保坍性。     

聚羧酸系减水剂的合成及其性能研究

合成了聚羧酸系减水剂（TW—PS）。实验表明,TW—PS对水泥具有很好的分散性和分散保持性,其综合性能明显优于茶系和氨基磺酸系减水剂．与国外同类产品性能相当。     

聚羧酸系超塑化剂合成及其对水泥基材料性能的影响

采用酯化工艺合成了一种含聚氧化乙烯基的聚乙二醇单甲醚单甲基丙烯酸酯,以该单体和甲基丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、丙烯酸乙酯、丙烯酰胺等单体合成了聚羧酸系超塑化剂.用红外光谱和凝胶渗透色谱表征了其分子结构及分子量分布,研究了聚羧酸系超塑化剂对水泥基材料的分散性、分散保持能力及抗压强度的影响,用zeta电位法讨论了其分散和分散稳定作用机理.结果表明:所合成的聚羧酸系超塑化剂有利于水泥强度的稳定发展,具有良好的分散保持能力,其分散性及分散保持能力与聚合单体的摩尔比、官能团种类和聚氧化乙烯侧链的长度有关.聚羧酸系超塑化剂的掺量(质量分数)为0.3%时,90min内水泥净浆流动度保持率高达98.1%.     

聚羧酸系超塑化剂对铝酸三钙–石膏水化行为的影响

通过水化热、热分析等手段研究了两种具有相同侧链长度,但桥接基团不同(酯基、醚键)的聚羧酸系超塑化剂(PCs)对铝酸三钙(C3A)–石膏水化行为的影响。结果表明:当石膏与C3A的摩尔比为0.3时,PCs的加入能促进硫酸根的消耗,加快C3A的溶解,有利于单硫型硫铝酸盐(AFm)的沉淀,但对水榴石(C3AH6)的生长具有抑制作用。PCs的化学结构与其吸附能力息息相关,侧链桥接基团为酯基时,PCs在C3A–石膏体系中的吸附量较大,对C3AH6的生长抑制作用更强。由于PCs与硫酸根离子在C3A颗粒表面发生竞争吸附,PCs部分占据颗粒表面的溶解点,进而释放出额外的自由硫酸根离子,这是PCs促进硫酸根消耗并加速AFm相形成的原因。     

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。     

单体类型对多羧酸型高效减水剂性能的影响

用于合成多羧酸共聚物的单体结构和官能团不同，对于减水与保塑性能的影响不同；选择含不同官能团的多种单体，合成一系列多羧酸型高效减水保塑剂；通过水泥净浆试验、混凝土试验测定了减水率和保塑性能；讨论了不同单体对减水剂性能的影响，并对分子结构进行了红外光谱表征。结果表明：在分子链中引入马来酸酐对保塑性能作用明显，引入适当用量和聚合度的聚乙二醇可同时提高减水率与保塑性。     

聚羧酸系减水剂大分子单体的合成

以丙烯酸和甲氧基聚乙二醇为主要原料,采用直接酯化法合成了聚羧酸系减水剂大分子单体(甲氧基聚乙二醇丙烯酸酯)。探讨了丙烯酸与甲氧基聚乙二醇摩尔比、催化剂和阻聚剂的用量、反应温度及反应时间对酯化反应的影响。得出最佳合成条件:丙烯酸与甲氧基聚乙二醇摩尔比为1.5,对甲苯磺酸的用量为甲氧基聚乙二醇质量分数为3%,对苯二酚的用量为丙烯酸质量分数的1.5%,甲苯用量为反应物总量的30%,反应温度为130℃,反应时间为6 h,酯化率可达96.8%。     

聚羧酸系减水剂与萘系减水剂的性能比较

通过外加剂的匀质性试验、胶砂强度与收缩性能试验以及混凝土性能试验,对聚羧酸系减水剂与萘系减水剂的性能进行了对比。研究表明,与萘系减水剂相比,聚羧酸系减水剂在低掺量的条件下,不但有着更高的减水率,而且保塑能力强;所配制的胶砂及混凝土的强度增长显著,低收缩、体积稳定性好。该系列减水剂在厦门嵩屿2#泊位码头胸墙面层的混凝土工程中的应用取得了良好的效果。聚羧酸系减水剂特别适合高强混凝土、高性能混凝土、自密实混凝土、清水混凝土、大体积混凝土以及预制混凝土工程。     

聚羧酸系高效减水剂的研究进展及发展现状

概述了聚羧酸系高效减水剂的研究进展和发展现状,讨论了聚羧酸系减水剂的合成方法、分子结构与性能的关系及其作用机理.提出了聚羧酸系减水剂有待解决的问题及其研究发展趋势.