保坍型聚羧酸減水劑的合成及其相關性能研究.pdf

1、聚羧酸減水劑(PC)作為新一代高性能減水劑，具有低摻量、高減水率、高保坍性、生產應用綠色化等特點。近年來，隨著國家對建設可持續(xù)性發(fā)展的要求，聚羧酸減水劑在重點工程與民用工程中得到了較為廣泛的應用，其已經成為化學外加劑研究開發(fā)的重點。
　　本文根據分子設計的原理，選用 TPEG-2400、丙烯酸(AA)為聚合單體，甲基丙烯磺酸鈉(MAS)為鏈轉移劑，過硫酸銨(APS)為引發(fā)劑，在水溶液中通過一定工藝進行自由基共聚，合成聚羧酸減水劑，

2、研究了不同反應濃度、聚合溫度以及不同單體配比對聚羧酸減水劑分散性能的影響。然后使用幾種礦物摻和料等量替代水泥，考察了不同礦物摻和料對聚羧酸減水劑分散性能的影響。之后進行了聚羧酸減水劑與其他幾種常用減水劑的復配性能研究。最后，為了改善聚羧酸減水劑的保坍性能，采用丙烯酸羥丙酯對其進行酯化改性，并測試了改性后的聚羧酸減水劑對水泥凈漿、水泥砂漿以及混凝土的性能的影響。
　　研究表明，羧基密度是影響PC減水劑初始分散性能好壞的最主要因素，減

3、水劑的初始分散性能隨著羧基密度的增大而增大。而隨著聚合濃度，反應溫度，鏈轉移劑用量和鏈引發(fā)劑用量的增大，合成的PC減水劑初始分散性能呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢。并得到PC減水劑較佳合成工藝，即在合成濃度為45％左右，反應溫度為65℃的條件下，n(AA)：n(TPEG-2400)=3.5:1，MAS用量為單體總物質量的5%，APS用量為單體總物質量的2%。此時合成的PC減水劑具有良好的分散性和分散保持性能。在酯化改性試驗中，當丙烯酸羥丙酯取

4、代率為30%時合成的聚羧酸減水劑，其初始分散性能良好，后期經時流動度也有一定的增大；當丙烯酸羥丙酯取代率為35%時合成的聚羧酸減水劑，其初始分散性能較差些，但其1h,2h經時流動度增大的很明顯。
　　隨著粉煤灰摻量的增大，摻有PC的水泥膠砂初始流動度和經時流動度大體上呈現(xiàn)出增大的趨勢。隨著礦粉摻量的增大，摻有PC的水泥膠砂初始流動度和經時流動度均呈現(xiàn)出較明顯的增大趨勢。隨著硅灰摻量的增大，摻有PC的水泥膠砂初始流動度和經時流動度都