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硅烷改性聚羧酸减水剂的合成及其与低水胶比水泥-硅灰体系相互作用

随着高性能及超高性能混凝土的发展,亟待针对低水胶比水泥基材料体系粘度高、工作性差、收缩大的缺点设计合成高性能的聚羧酸减水剂(PCEs)。此外,研究PCEs与低水胶比水泥基材料的相互作用可以从本质上探究PCEs的作用机理,得出PCEs结构对低水胶比胶凝材料体系性能的影响规律,进而根据水泥基材料的性能需求和具体组分对PCEs进行分子结构设计。本文将烷氧基硅烷通过自由基聚合接入PCEs分子结构中,设计优化、合成能良好适用于低水胶比水泥-硅灰体系的硅烷改性PCEs,并研究不同化学结构的PCEs与低水胶比水泥-硅灰体系的相互作用。采用分子设计的方法,以过硫酸铵(APS)为引发剂,丙烯酸(AA)、马来酸酐(MAH)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)、乙烯基三乙氧基硅烷(VTEO)、烯丙醇聚氧乙烯醚(APEG)为单体,通过自由基共聚合成了分子量小、羧基密度高的新型硅烷改性聚羧酸减水剂(S-PCEs)。S-PCEs对低水胶比水泥-硅灰  (本文共102页) 本文目录 | 阅读全文>>

安徽理工大学
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超支化聚羧酸减水剂的制备及性能研究

聚羧酸减水剂是当前最新一代高性能减水剂,具有减水率高、绿色环保和分子结构设计性强等优点。超支化聚合物具有类似球形的空间结构,表面具有大量官能团,拥有巨大的改性潜力。本文利用二乙醇胺、甲基丙烯酸酯和三羟甲基丙烷合成端羟基超支化聚合物,然后通过自由基反应制备出一种新型的超支化聚羧酸减水剂。利用超支化聚合物较大的空间分子结构增加聚羧酸减水剂分子的空间位阻作用,从而提高聚羧酸减水剂的性能。然后对所合成的减水剂进行宏观测试和微观性能表征。主要研究内容如下:(1)在当丙烯酸、甲基烯丙醇聚氧乙烯醚和甲基丙烯磺酸钠三者的摩尔比为3.5:1:0.3,过硫酸铵用量为甲基烯丙醇聚氧乙烯醚质量的2%,反应温度为75℃,反应时间为4.5h时,制备的聚羧酸减水剂具有最高的分散性能,水泥净浆流动度达到283mm。通过红外光谱测试,证明了成功合成聚羧酸减水剂。从Zeta电位测试结果发现,聚羧酸减水剂主要通过静电斥力作用提高在水泥颗粒中的分散性。(2)合成端羟基...  (本文共80页) 本文目录 | 阅读全文>>

沈阳建筑大学
沈阳建筑大学

羧基保护型聚羧酸减水剂的制备及性能研究

聚羧酸系减水剂是现代混凝土不可缺少的组成部分,广泛应用于混凝土工程中。聚羧酸减水剂具有掺量低、高减水保坍、分子结构调控性强的特点,但聚羧酸减水剂在使用的过程中依旧存在着许多弊端,如掺聚羧酸系减水剂混凝土坍落度损失过快,细骨料中含泥量较高时减水剂分散效果下降等。本论文采用三种不同的缓释单体丙烯酰胺(AM)、丙烯酸羟丙酯(HPA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)合成羧基保护型聚羧酸减水剂,通过红外光谱分析羧基保护型聚羧酸减水剂的聚合程度以及减水剂中缓释单体在碱性环境中的水解情况;通过水泥净浆流动度实验分析与水泥相容性关系;通过流动度实验和XRD实验发现羧基保护型聚羧酸减水剂对单一矿物以及掺泥水泥分散性能的影响规律。研究结果表明:通过红外光谱分析发现了羧基保护型聚羧酸减水剂三种缓释单体AM、HEA和HPA在碱性环境下水解出羧基的实验现象。将不同体系羧基保护型聚羧酸减水剂进行水泥净浆流动度测试,随着缓释单体对丙烯酸取代率的增加,2h的经时水泥净...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>

沈阳建筑大学
沈阳建筑大学

抗泥型聚羧酸减水剂的合成及性能研究

聚羧酸减水剂是新一代高性能减水剂,近些年已经在各大建设项目上得到广泛应用,主要是因为PCE具有减水效率高、结构设计性强、环保无污染等优点。但是研究发现聚羧酸减水剂受混凝土中泥的影响很大,随着含泥量的增加,PCE的性能骤降,严重影响了混凝土的流动性能,主要原因是因为当体系中掺入泥土时聚羧酸减水剂会优先吸附到泥土上,使原本用来分散水泥颗粒的减水剂含量大大降低。因此,提高聚羧酸减水剂对泥土的耐受性已经成为行业内急需解决的问题。本课题采用自由基共聚方法,以异丁烯醇聚氧乙烯醚(HPEG)为大单体,丙烯酸(AA)为小单体,双氧水和抗坏血酸(Vc)为引发剂,巯基乙醇(ME)为链转移剂,β-环糊精、阳离子DAC、苯乙烯为功能单体,分别合成了具有良好抗泥效果的聚羧酸减水剂。首先探究了不同合成方法和不同β-环糊精投料比例对合成β-环糊精改性聚羧酸减水剂抗泥效果的影响。通过大量的水泥净浆流动度实验测试不同比例蒙脱土的掺加对合成减水剂抗泥效果的影响,最...  (本文共79页) 本文目录 | 阅读全文>>

《辽宁化工》2020年12期
辽宁化工

聚羧酸减水剂的应用现状及存在的问题

综述了聚羧酸减水剂的应用现状及存在的问题,认为利用聚羧酸...  (本文共3页) 阅读全文>>

《工业计量》2021年01期
工业计量

聚羧酸减水剂固含量智能化检测方法研究

传统烘干称量法测定聚羧酸减水剂固含量具有样品体系匀质性差、测试耗时长、效率低、涉及环节多、检测标准偏差大、变异系数大等弊端。针对这一问题,首先对待测样品进行预处理,然后利用折光仪快速测定聚羧酸减水剂液体中的固含量,将烘干称量法和折光...  (本文共5页) 阅读全文>>