聚羧酸系减水剂的合成及性能

以甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠等单体为主要原料,合成了含磺酸基、羧基、聚氧乙烯长侧链的聚羧酸高效减水剂。系统研究了反应单体摩尔比、引发剂用量、pH调节剂种类等因素对聚羧酸减水剂分散性能的影响,并对自制的XK聚羧酸减水剂结构进行了红外光谱表征及主要应用性能考察。     

国内外聚羧酸系高性能减水剂的性能比较

选取了国内外4个品牌5种聚羧酸系高性能减水剂作为研究对象,分别从水泥净浆流动度、与水泥的相容性、保坍性以及产品的性价比等方面进行了对比研究.研究表明:不同品牌的国内外聚羧酸系减水剂具备了低掺量、高减水率、保坍性好、增强效果显著等共同特点,但是与水泥的相容性存在着较大差异.分析认为,国产聚羧酸系高性能减水剂产品与国外同类产品相比,技术性能差距不大,基本上处于同一档次,但是却拥有明显的价格优势.与此同时,我国庞大的建筑市场为国内外聚羧酸系高性能减水剂的推广应用提供了广阔的发展空间,使其具有良好的应用前景.     

聚羧酸系减水剂与萘系减水剂的对比实验研究

本文通过对聚羧酸系减水剂与萘系减水剂的对比实验,研究两种减水剂的性能特点。结果表明,与萘系减水剂相比,聚羧酸减水剂具有更好的水泥适应性、掺量少、高减水率、混凝土坍落度经时损失少、更适合配制低水灰比混凝土等特点。     

聚羧酸系减水剂与萘系减水剂的对比实验研究

别克GS轿车防起动控制系统是防止他人使用私自配制的点火钥匙盗窃车辆的安全防护装置。防起动控制系统主要由带有电阻晶片的钥匙、点火钥匙信号接收器(也称应答器)、车身控制模块(BCM)、防起动控制系统指示灯和发动机控制模块(PCM)、仪表板模块安全灯(IPC)等组成,整个系统由BCM和PCM进行控制。该控制系统各部件如图1所示该车采用了具有防盗功能的万能钥匙(PASS-KEY)点火开关,当点火开关钥匙内的电阻片与点火开关锁芯内的传感触点相接触,即当钥匙和锁芯一起转动时,车身控制模块通过点火锁芯的接触读取点火钥匙的晶片电阻,然后将电…     

温度对聚羧酸系减水剂性能影响情况的研究

用同一混凝土配合,在不同环境温度（5℃、20℃、30℃）条件下,测定聚羧酸系减水荆混凝土拌舍物坍落度、扩展度的变化情况,低温时,表现为混凝土拌合物初始塌落度偏大,经时有坍落度增大现象;高温时,表现为初始坍落度偏小,塌落度有经时损失现象。     

浅析聚羧酸系减水剂的性能和应用

通过对掺加聚羧酸系减水剂的混凝土试验分析，明确了聚羧酸系减水剂与水泥用量、砂率、用水量和其他掺加剂的相互关系，提出了聚羧酸系减水剂应用中的注意事项，达到了混凝土减水和增强效果。     

水溶液中共聚合成聚羧酸系高效减水剂及其性能

以活性大单体聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯(MPEGMA)、甲基丙烯酸、马来酸酐和烯丙基磺酸钠为原料,在水溶液中共聚合成聚羧酸系混凝土高效减水剂.考察了单体的摩尔配比、引发剂种类和用量以及甲氧基聚乙二醇(MPEG)分子量等合成条件对减水剂性能的影响.结果表明,最佳的减水剂合成条件为:马来酸酐、MPEGMA、甲基丙烯酸和烯丙基磺酸钠摩尔比为3:4:1:2,引发剂过硫酸铵用量为单体总质量的2.0%,MPEG分子量为1 300.在上述条件下制备得到的聚羧酸减水剂具有良好的分散性和保塑性,掺入该减水剂0.3%(质量分数)的水泥净浆流动度可达到290 mm.     

聚羧酸系高效减水剂的合成

以丙烯酸、甲基丙烯酸、甲氧基聚乙二醇、聚乙二醇、甲基丙烯磺酸钠等为主要原料,以过硫酸铵为引发剂合成了聚羧酸系减水剂.同时采用正交试验确定了合成产品的比较合适的配比.实验结果表明,当减水剂的掺量为1%,水灰比为0.35时,水泥静浆流动度超过290 nm,减水率超过了国内同类产品的水平.通过红外光谱分析表征,合成产品的分子结构与设计的分子结构相吻合.     

聚羧酸高效水泥减水剂的合成及性能

采用先酯化后共聚的方法合成聚羧酸系减水剂,考察以甲基丙烯酸(MMA)和甲氧基聚乙二醇(MPEG)为原料酯化合成大单体甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MPEGMA)过程中阻聚剂对苯二酚用量、酸醇摩尔比、反应温度等对酯化率的影响.以大单体MPEGMA与马来酸酐、MMA和2丙烯酰胺基2甲基丙烷磺酸共聚合成聚羧酸类减水剂,考察减水剂合成过程中MPEG相对分子质量和引发剂过硫酸铵用量以及减水剂掺量对减水剂性能的影响.结果表明:阻聚剂质量分数为0.4%、酸醇摩尔比为1.5:1、反应温度为120℃时,酯化率可达到92.3%.当MPEG相对分子质量为1000、引发剂的质量分数为5%,合成的减水剂掺量质量分数为0.3%时,水泥的净浆流动度可达281mm.     

缓释型聚羧酸减水剂的合成和性能研究

本文使用马来酸酐、丙烯酸羟乙酯和甲基烯丙基聚氧乙烯醚大单体通过水溶液自由基共聚法合成了一种缓释型聚羧酸减水剂,并讨论了原料配比和合成工艺对减水剂性能的影响.结果表明,当n(MA)∶n(TPEG)∶n(HEA)=3.5∶1∶1,引发剂用量为单体总质量的3.0%,反应温度为80℃,反应时间为4.5h,所合成的减水剂在掺量0.2%时,即使在35℃高温下,水泥净浆流动度初始达258mm,1.5h时仅损失30mm,达到了很好的缓释效果.     

低坍损萘系高效减水剂的合成与性能研究

对萘系高效减水剂进行了改性研究;运用溶液聚合方法,获得了一种低坍损高性能减水剂;讨论了合成机理,测试了混凝土样品性能;结果表明:该产品减水剂具有优良的工作性能、高减水性、混凝土性能等特性.     

缓释型聚羧酸减水剂的合成和性能研究

本文使用马来酸酐、丙烯酸羟乙酯和甲基烯丙基聚氧乙烯醚大单体通过水溶液自由基共聚法合成了一种缓释型聚羧酸减水剂,并讨论了原料配比和合成工艺对减水剂性能的影响.结果表明,当n（MA）∶n（TPEG）∶n（HEA）=3.5∶1∶1,引发剂用量为单体总质量的3.0％,反应温度为80℃,反应时间为4.5h,所合成的减水剂在掺量0.2％时,即使在35℃高温下,水泥净浆流动度初始达258 mm,1.5h时仅损失30 mm,达到了很好的缓释效果.     

本体聚合法制备保塑-减缩型聚羧酸系减水剂

以丙烯醇聚氧乙烯醚(APEG)和二乙二醇单丁醚单马来酸酯(MADGBE)为原料,在本体聚合条件下合成聚羧酸系减水剂(PCE).研究了单体摩尔比、聚合温度以及引发剂的投料方式对产物性能的影响.试验结果表明,当MADGBE与APEG的摩尔比为3.5∶1,聚合温度为90℃,引发剂均分三份后分批加入所制备的聚羧酸系减水剂具有良好的混凝土坍落度保持性,且显著降低了混凝土的收缩率,但在一定程度上延长了混凝土的凝结时间.最后,利用红外光谱对产物分子结构进行表征,结果表明所得产物分子结构与预期相符.     

梳形聚羧酸超塑化剂在水泥颗粒表面的吸附行为

研究了吸附溶液体系温度、pH值和电解质浓度等对甲基丙烯酸-甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(MAA-MPEGMA)梳形聚羧酸共聚物在水泥颗粒表面的吸附行为的影响。聚羧酸共聚物在水泥颗粒表面的吸附呈Langmuir等温吸附模型。吸附量随着温度的升高而降低,表明聚羧酸共聚物在水泥颗粒表面的吸附是一个放热反应。根据Clausius-Clapeyron方程计算吸附热为17.4kJ/mol。聚羧酸共聚物在水泥颗粒表面的标准吸附自由能<0,吸附是自发的。吸附量随着体系pH值的增大、电解质浓度的增大而减小。红外光谱分析表明,聚羧酸共聚物在水泥颗粒表面的吸附是通过分子结构上羧基与Ca2+间的配合作用实现的,说明这种吸附是一种化学吸附。     

聚羧酸减水剂的合成及其掺混水泥浆后的流动性能

采用水溶液自由基共聚的方法合成聚羧酸高效减水剂, 并通过红外光谱确定了聚羧酸高效减水剂的结构, 考察了聚羧酸高效减水剂侧链的长度、
减水剂在水泥中的掺量、 测试温度等对水泥净浆流动度的影响. 结果表明： 长侧链比短侧链的减水剂流动性更好; 减水剂在水泥中的掺量为其质量分数的0.2%; 随测试温度的升高, 水泥净浆流动度反而降低. 将新合成的聚羧酸高效减水剂与国内外常用产品进行比较, 结果显示性质优良.     

聚羧酸减水剂对水泥水化历程的影响

通过测定掺聚羧酸减水剂水泥浆体的凝结时间、化学收缩、初期水化放热、抗压强度,同时利用XRD分析,对减水剂作用下水泥水化进行了研究.结果表明:聚羧酸减水剂在具有较好分散性的同时具有较强的缓凝作用,有效抑制初期水化,而不影响后期水化.随掺量的增加缓凝时间增长、化学收缩减小,第一放热温峰增强,第二放热温峰延迟和消弱;随掺量增加,水化1d的CH特征衍射峰明显降低,28d的CH特征衍射峰增强,当掺量为w(减水剂)=1.5%时,3d强度降低10%～30%,7d强度降低5%～15%,而28d强度无明显降低.     

共聚羧酸高效减水剂的合成与性能评价(第三部分)

合成出一类含多种侧链官能团的共聚羧酸高效减水剂（CoPoCa-Ⅲ）。这类共聚物分子中带有羧酸及其盐，磺酸及其盐，羟基，酯基及醚基等。减水率≥28－30％，新拌混凝土初始坍落度很大，且1h内坍落度保持性≥90％，混凝土28d抗压强度最大增加56％。CoPoCa-Ⅲ类高效减水剂还可以与萘系减水剂复配使用，采用20％和CoPoCa-Ⅲ与80％萘系复配的复合型高效减水剂，显改善了萘系减水剂的减水率和混凝土坍落度保持性能。     

共聚羧酸高效减水剂的合成与性能评价(第一部分)

通过分子设计，研制出一类带有长侧链聚醚基因、羧酸基因、磺酸基因、羧酸酯基因的共聚羧酸高效减水剂（CoPoCa-I)。这类高效减水剂的减水率可达到25％左右，改善了新拌混凝土坍落度经时损失，混凝土28d抗压强度增加53％。     

硫酸盐影响聚羧酸减水剂分散性的作用机理

系统研究了硫酸盐对聚羧酸减水剂吸附-分散性能的影响及其作用机理.通过净浆流动度试验及Marsh时间试验研究了硫酸盐种类及掺量对聚羧酸减水剂分散性能的影响,并通过zeta电位、平衡吸附量及絮凝结构形貌等微观测试手段对硫酸盐影响聚羧酸减水剂分散性的作用机理进行分析.结果表明:随着硫酸根溶出率及溶出速率的增加,硫酸根离子与聚羧酸减水剂间的竞争吸附作用增强;硫酸根离子破坏浆液双电层,促使zeta电位绝对值下降,从而削弱水泥颗粒表面的静电斥力作用,导致水泥浆体絮凝结构数量及强度增大,相同剪切速率对浆体中的絮凝结构破坏程度下降,浆体分散性及流变性下降.     

硫酸盐对聚羧酸减水剂吸附-分散性能的影响

系统研究了硫酸盐对掺聚羧酸减水剂水泥浆体流变性及水化性能的影响.结果表明:硫酸盐降低了聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附量,削弱了聚羧酸减水剂对水泥浆体的分散作用.随着硫酸盐掺量的增加,聚羧酸减水剂分散性能下降.少量硫酸盐延缓了水化加速期最大水化放热速率峰的出现,并且提高了最大水化放热速率.而大量硫酸盐则使得水泥水化诱导期缩短,最大水化速率峰显著提前.大量硫酸盐的加入促进了水泥浆体中钙矾石(AFt)的生成,削弱了水化铝酸钙(CAH)的生成.MgSO4对于水泥浆体中水化产物生成的促进作用最明显.掺加MgSO4的水泥水化产物中含有大量细丝状水化硫铝酸盐产物.MgSO4对水泥水化具有显著延缓作用,水化产物结晶成核作用较缓慢,从而使得水化产物生成及分布更加均匀,形状更加细小.