早強型聚羧酸減水劑合成及性能研究.pdf

1、聚羧酸減水劑因其優(yōu)異性能，成為現階段混凝土生產中應用最廣泛的高性能減水劑。然而，隨著建設速度的加快、建筑工業(yè)化預制混凝土的發(fā)展，對混凝土的早期強度要求越來越高。而傳統聚羧酸減水劑因其緩凝性不能適應這一要求，因此開發(fā)早強型聚羧酸減水劑勢在必行。論文通過分子結構設計，采用改變聚羧酸減水劑分子主鏈長度和引入陽離子基團的方法，合成了早強型聚羧酸減水劑。在標養(yǎng)和蒸養(yǎng)條件下對摻入早強型聚羧酸減水劑的水泥凈漿、膠砂和混凝土的性能進行測試。通過水化溫升

2、、XRD、FT-IR及TG等對早強型聚羧酸減水劑的早強機理進行研究。主要研究內容及結果如下：
　　首先，通過改變鏈轉移劑甲基丙烯磺酸鈉（SMAS）的摻入量，合成了主鏈長度不同的聚羧酸減水劑。并對摻入主鏈長度不同聚羧酸減水劑水泥凈漿和膠砂的分散性能、水化特性及力學性能進行測試。結果表明，通過對比主鏈長度不同聚羧酸減水劑，當SMAS摻量為1.0％時，主鏈長度較長的聚羧酸減水劑早強效果較明顯，初終凝時間較短，水化溫峰較高且最多可提前4h

3、。當SMAS摻量為1.5%時，此組聚羧酸減水劑對水泥的吸附量最多達0.92mg.g-1，分散性能較好，但早強性較弱。
　　其次，通過在聚羧酸減水劑分子中接枝陽離子單體甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨（DMC），合成了兩性型聚羧酸減水劑。研究其對水泥凈漿凝結時間、膠砂及混凝土抗壓強度的影響規(guī)律。并借助水化溫升、XRD、FT-IR及TG對其早強機理進行分析。結果表明，較陰離子型聚羧酸減水劑，摻入兩性型聚羧酸減水劑水泥凈漿凝結時間縮短、水化

4、溫峰提前且在相同水灰比條件下，膠砂和混凝土早期和后期強度皆有提高。其中DMC引入量為12%時早強效果最明顯，初終凝時間分別縮短了58min和65min，溫峰提前了3h，混凝土1d、3d和28d抗壓強度分別提高了49.6%、35.6%和23.4%。XRD和TG測試結果得出兩性型聚羧酸減水劑的早強性是由于促進了C3S的早期水化，生成較多的C-S-H。
　　最后，研究了蒸養(yǎng)條件下兩性型聚羧酸減水劑的早強性能。結果表明，相對于萘系減水劑和