梳形共聚物分散剂侧链长度对浓水泥浆体分散保持性能的影响及机理

根据梳形共聚物分散剂侧链长度是控制水泥悬浮体分散保持性能的最关键因素,合成了系列具有不同侧链长度的梳形共聚物,研究了共聚物侧链长度对水泥浆体分散保持、吸附和水泥早期水化的影响规律,揭示了其作用机理.结果表明:当共聚物中主链羧酸基团和侧链摩尔比相同时,长侧链共聚物由于延缓了水泥早期水化,显示了优异的分散保持性能;当每克共聚物中羧基质量基本相同时,短侧链共聚物则由于卷曲的分子构象,被水泥颗粒吸附较慢,导致了其优异的分散保持性能.不同侧链长度的梳形共聚物分散保持性能受吸附行为、水化行为和空间位阻效应共同控制,且侧链长度和主链中羧基含量存在一个最佳平衡.     

新型羧酸类接枝聚合物保坍剂的清洁生产工艺、性能与工程应用

以混凝土外加剂分子设计原理为指导，以绿色化学为基础，研究了新型羧酸类接枝聚合物保坍剂的清洁制备工艺。结果表明，以复合引发剂(K2S2O8 30％H2O2)替代BPO(过氧化苯甲酰)引发剂，以水替代有机溶剂，通过一釜多步串联反应，实现了混凝土保坍剂的清洁生产，彻底消除了传统反应性高分子生产工艺对环境的污染，采用该工艺合成的产品在较低掺量的情况下(为水泥重量的0．05％)与传统的萘系减水剂复合使用，具有良好的保塑效果：对于初始坍落度为12—14cm的低流动性混凝土，1h坍落度保持率基本在85％左右；对于初始坍落度为19—24cm的大流动性混凝土，新拌混凝土坍落度2h基本不损失，该产品并已在连云港田湾核电站、江苏润扬长江公路大桥得到了很好的推广应用。     

减缩剂对水泥浆体结构演变的影响

通过研究减缩剂对于水泥水化过程中水化热、电阻率、干燥收缩、可逆收缩的影响,分析了减缩剂对于水泥浆体结构发展演变过程的作用.试验结果表明:减缩剂能够显著地降低水溶液以及模拟孔溶液的表面张力;在水化反应初期,减缩剂降低了水泥的水化放热速率,随着水化的进行,水化放热总量逐渐增加,3天以后,总水化热有一定的增加;减缩剂能够显著降低水泥净浆的干燥收缩,其减缩能力随着龄期的发展逐渐降低;减缩剂增加了可逆收缩在总的干燥收缩中所占的比例,表明水化产物的形态发生了变化.减缩剂不仅通过降低孔溶液的表面张力的形式降低水泥浆体的干燥收缩,而且通过影响水泥水化的进程以及改变水化产物的状态来减少水泥浆体的收缩.     

温度对不同酯类聚羧酸接枝共聚物性能的影响

在5,20,30℃环境下测试了温度对2种酯类聚羧酸接枝共聚物在水泥浆体中的分散和吸附性能的影响,讨论了吸附量与分散性能之间的关系.实验结果表明:温度对接枝共聚物性能的影响非常明显,甲基丙烯酸(MAA)主链接枝聚合物(PC1)有更好的分散性能,丙烯酸(AA)主链接枝共聚物(PC2)在分散方面表现出更大的温度敏感性;PC1在水泥颗粒表面的吸附量要大于PC2;PC2在高温条件下出现吸附量降低的异常现象,证明了聚合物分子出现了部分的结构破坏,而PC1并未出现这个现象;PC2在低吸附量的条件下就能达到较大的分散度,对水泥颗粒的分散效率高于PC1.