聚羧酸系高效减水剂的研究进展

综述了近两年来聚羧酸系减水剂产品的研究及开发状况,简要介绍了聚羧酸系减水剂的作用机理及在国内的应用情况,提出了现阶段我国在该方面研究及使用中存在的问题。     

聚羧酸系减水剂的吸附分散行为研究

通过合理的假设预测了聚羧酸系减水剂(PC)在水泥颗粒表面的吸附形态,并采用超滤膜法将自制PC分离成四种不同分子量范围的分离组分F1(平均分子量为10万以上),F2(5万至10万),F3(1万至5万),F4(1万以下),通过有机碳总分析法及净浆流动度表征了该PC/分离组分的吸附量以及对水泥浆体的分散性。研究结论显示:PC分子呈卷曲状吸附于颗粒的表面,而非直线型,而且随掺量的增加这种卷曲程度逐渐增大;各分离液/PC对基准水泥浆体的分散性大小顺序为:F2F1PC0F3F4;PC在水泥颗粒表面吸附过程属于分级吸附,其中分子量较小的减水剂分子首先吸附到水泥颗粒的表面,而后是分子量较大的分子。     

聚羧酸系高效减水剂的近期研究进展

聚羧酸系高效减水剂(PC)越来越广泛的应用于混凝土中,特别是自密实混凝土(SCC)。与木质素磺酸盐、密胺或者萘系减水剂相比,尽管聚羧酸系高效减水剂在一些方面有显著优点,比如,高减水率、水泥颗粒分散性好、掺量低、对水泥成分的敏感性小、保坍好而不延长混凝土的凝结硬化时间等。但传统的聚羧酸系高效减水剂在许多情况下还是难以满足要求,特别是对于自密实混凝土。而通过改变聚羧酸分子中主链、枝链和羧基的化学结构,可以实现保坍、凝结控制、减缩等多种功能。满足高性能自密实混凝-土的设计和施工的需要。本文综述了近期发展的一些新型聚羧酸系高效减水剂。     

磺酸根对聚羧酸系减水剂分散性能的影响

合成了一系列不同磺酸根含量和相近聚合度的聚羧酸系减水剂,系统研究了其在水泥颗粒表面的吸附性能,对水泥颗粒表面Zeta电位的影响,对水泥净浆流动度与流变学的影响和颗粒间的斥力总位能.结果表明:随着聚羧酸系减水剂磺酸根含量增加,其在水泥颗粒表面的吸附量呈先增加后减小的趋势,水泥颗粒的Zeta电位绝对值呈增加趋势,对水泥颗粒的分散性能呈先增加后减小趋势;水泥颗粒间的斥力总位能也呈先增加后减小趋势,这进一步从理论上解释了聚羧酸系减水剂分散性能差异的原因.     

聚羧酸系减水剂结构与其分散性能的关系

本文从聚羧酸系减水剂的主链、侧链和吸附基团等结构入手,介绍了聚羧酸减水剂独有的特点;对聚羧酸减水剂的分子结构特点和分散性能之间的关系进行了阐述,发现聚羧酸减水剂分子量的大小、侧链密度、侧链长度、侧链封端方式、侧链连接方式以及吸附基团对分散性能都有很大的影响;各单一分子结构特点之间对分散性能的影响也是相互制约或叠加的,并不是独立影响的。     

聚羧酸高性能减水剂与萘系高效减水剂混合后对混凝土性能的影响

研究了聚羧酸高性能减水剂LS-JS和萘系高效减水剂LS-300不同比例混合对水泥净浆流动度和混凝土各方面性能的影响。研究表明，JS和300两种减水剂不论按何种比例混合，对净浆流动度、减水率和力学性能等均有较大影响，但在一定的范围内仍可用于混凝土生产。其结果对聚羧酸高性能减水剂的实际应用能起到一定的借鉴和指导意义。     

聚羧酸系高效减水剂的研究进展及应用

作为一种新型高性能减水剂,聚羧酸减水剂目前已成为国内外研究与发展的热点。概述了高效减水剂的研究与发展现状,从聚羧酸类高效减水剂的分子结构、性能特点、合成方法、作用机理及目前在国内大型工程中的应用现状做了讨论,提出了聚羧酸类高效减水剂今后的研究发展趋势。     

聚羧酸改性萘系高效减水剂的制备与性能

利用分子设计原理，在萘系减水剂分子主链上引入聚羧酸支链，使其兼具萘系和聚羧酸系减水剂的优点。合成的聚羧酸接枝改性萘磺酸甲醛缩合物高效减水剂(MNS)，对混凝土具有比萘系高效减水剂优异的减水效果和低的坍落度损失。     

聚羧酸系高效减水剂合成工艺研究现状

介绍了聚羧酸系高效减水剂合成工艺研究现状.按照分子结构的不同分为四代聚羧酸系高效减水剂,第一代丙烯酸共聚物,第二代丙烯基醚型,第三代酰胺型,第四代聚乙二醇支链型.同时介绍了聚羧酸系高效减水剂的几种常用合成方法.     

粘土对聚羧酸减水剂分散性能影响综述

掺加聚羧酸减水剂能明显改善新拌水泥浆体的流动性,而粘土的存在会降低聚羧酸减水剂对水泥、混凝土的分散能力。本文主要分析骨料中粘土矿物的种类及性质,概述了粘土对聚羧酸减水剂分散性能的影响,并解释了作用机理。通过阐述粘土对聚羧酸减水剂吸附能力的影响因素,进而提出改善粘土对减水剂劣化作用的措施,对生产实践起一定的指导作用。     

聚羧酸系高性能减水剂的构性关系研究

本文通过2-丙烯酰胺-2甲基丙基磺酸钠(AMPS)与丙烯酸(AA)、聚乙二醇单丙烯酸酯(PEA)在一定条件下发生聚合反应合成含有羧基(—COOM)、磺酸基(—SO3M)、聚氧乙烯链(—OC2H4—)等侧链的高性能减水剂PC。结果表明,接枝链的密度影响超共聚物性能,通过调节极性基与非极性基比例及聚合物分子量可以增大减水性和分散性保持性能。合成共聚物掺量为0.14%时水泥浆体有较好的流动性及流动性保持性;产品达到了预期的分子结构,与国外同类产品有很大的相似性。     

UNF—2型混凝土高效减水剂的性能与应用

重点介绍UNF-2型混凝土高效减水剂的应用技术,并通过工程实例加以验证。     

聚羧酸系高性能减水剂的试验研究

采用正交试验分析法 ,研究了带活性基团羧基、磺酸基、聚氧化乙烯链基等不饱和单体的摩尔比及聚氧化乙烯链的聚合度等对聚羧酸系减水剂性能的影响 ,提出一种合成聚羧酸系高性能减水剂的最佳配方。通过有关对比试验的结果说明 ,该产品与国内外一些产品相比 ,具有掺量低、减水率高、流动性损失小及缓凝时间短、早强效果明显等特点     

掺有聚羧酸高性能混凝土减水剂的混凝土收缩与变形

研究了掺有聚羧酸高性能混凝土减水剂的大掺量复合掺合材料混凝土和高强高性能混凝土的性能,尤其反映了其收缩与徐变变化规律。     

AH高效减水剂制备及其作用机理研究

在聚合物分子中引入-COOH(水杨酸),制备出了分子链中含-SO3,-OH,-NH2,-COOH基团的羟基氨基羧基磺酸系(AH)高效减水剂;研究了反应单体摩尔比及工艺参数对AH高效减水荆分散性能的影响;采用IR,GPC等测试方法分析了合成的AH高效减水剂的分子结构;表面张力、起泡能力、电位的研究表明,因静电斥力和空间位阻效应的共同作用,使得AH高效减水剂对水泥颗粒有良好的分散能力.     

HPEG型减水剂的聚合过程及性能研究

采用凝胶渗透色谱(GPC)研究了甲基烯丙基聚乙二醇醚(HPEG)和丙烯酸(AA)的二元共聚反应过程,考察AA/HPEG投料摩尔比和投料工艺对HPEG转化率及共聚物组成的影响,并对所合成的聚醚型减水剂性能进行表征.结果表明:随着AA/HPEG投料摩尔比的增大,HPEG的转化率逐渐提高,所合成的聚醚型减水剂分散性能呈先增后减趋势;当AA匀速滴加时,在聚合反应初期生成的共聚物中AA/HPEG平均摩尔比较低,而在聚合反应后期共聚物中AA/HPEG平均摩尔比较高;改变AA的投料工艺,所合成的减水剂分散性能随着初始AA用量的增大而提高;采用AA/HPEG投料摩尔比为4∶1,初始加入20%(质量分数)的AA,然后匀速滴加剩余AA所获得的聚醚型减水剂性能最好.     

一种聚羧酸高性能缓凝减水剂的制备与性能测试

以顺丁烯二酸酐(MA),α-甲基丙烯酸(MAA),烯丙基聚氧乙烯醚-1000(APEG- 1000)为单体,过硫酸铵(NH4S2O8)为引发剂,合成一种聚羧酸高性能缓凝减水剂.通过红外光谱对减水剂分子共聚反应进行表征,扫描电镜观察水化物微观结构,X射线衍射观察对水化物的影响,进行水泥净浆性能测定.结果表明,在水灰比0.29,减水剂掺量为水泥质量0.3％的情况下,水泥净浆流动度达到340mm,减水率达到30.4％,具有较强的缓凝效果,初凝和终凝时间达到483mm和1320mm.硬化水泥浆体抗压强度得到提高,与空白样对比,7d和28d抗压强度比达到了121.6％、138.2％.     

新型羧酸类共聚型高效减水剂

介绍了通过分子设计获得的一种水泥、混凝土用分散剂，包括羧酸类共聚物单体组成变化对分散性能的影响的实验，有利于合成一类新型的共聚类高效减水剂。     

高性能混凝土用水量

本文阐述了高性能混凝土用水量的取值原则,对高性能混凝土用水量的计算及实现高性能混凝土低用水量的技术途径进行了探讨。     

先酯法及后酯法聚羧酸减水剂的合成及其性能研究

采用不同工艺的合成方法,得到两种具有高分散作用的聚羧酸减水剂。通过对这两种减水剂的性能试验,结果表明本次所合成的减水剂具有较高的减水率、较好的坍落度保持性,并能大幅提高混凝土强度。