摘要：作为混凝土外加剂,聚羧酸系减水剂具有减水率高,分散性、坍落度保持性好,提升混凝土强度,降低水泥利用量等优点,由此开发高性能、低的新型聚羧酸减水剂具有重要的现实作用。本论文合成了一系列醚型及改性醚型聚羧酸减水剂,并对它们的性能进行了探讨。本论文首先分别以烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)和烯基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(VPEG)为活性大单体,在链转移剂和引发剂的作用下,选取可聚合单体水溶液共聚,合成了两种醚型聚羧酸减水剂EPC和HEPC。以水泥初始和经时净浆流动度为衡量指标,运用单因素影响和正交实验优化了合成工艺条件,对优化后性能最佳的EPC和HEPC产品进行了水泥适应性和混凝土性能测试。结果表明：在水灰比W/C=0.35,掺量0.3%时,EPC经时水泥净浆流动度损失较大；而在W/C=0.29,掺量0.2%时,HEPC经时水泥流动度基本无损失,与不同水泥适应性好。EPC、HEPC混凝土减水率分别为10%、30%,且HEPC3天后各龄期混凝土抗压强度提升幅度220%以上,显著优于EPC。由此,EPC是一种普通醚型聚羧酸减水剂,HEPC是一种高性能醚型聚羧酸减水剂。为了改善普通醚型聚羧酸减水剂EPC的性能,本论文开展了对活性大单体APEG的改性探讨。改性策略：(1)用n-H9Br对APEG进行丁基封端,再与可聚合单体,在引发剂作用下水溶液共聚制备出新型醚型聚羧酸系减水剂CEPC;(2)首次用阳离子改性剂2,3-环氧丙基三氯化铵(GTA)对APEG进行阳离子改性,合成季铵盐型阳离子烯丙基聚氧乙烯醚大单体(CAPEG),再使其与可聚合单体水溶液共聚合成新型聚羧酸减水剂AEPC。用红外光谱(FT-IR)对改性后的大单体结构表征,且以双键保留率、减水剂的水泥净浆流动度为衡量指标优化了改性反应工艺条件,优化后的产品CEPC和AEPC水泥适应性和混凝土性能测试结果表明：与EPC相比较,CEPC对水泥初始(0min)净浆流动度虽有一定下降,但经时(30min)净浆流动度有一定提升。与EPC和CEPC相比较,AEPC的水泥适应性较好,混凝土减水率为15%,3天后各龄期混凝土抗压强度比提升幅度70%以上,是一种高效减水剂。为进一步提升产品运用性能,本论文采取缓凝剂系统对自制醚型聚羧酸减水剂进行了复配探讨,并与市售高性能减水剂比较进行性能评价,结果显示：HEPC和AEPC(1900)的复配产品,与水泥的适应性比市售WF020、WF023要好,与WF033相当。由此,HEPC复配减水剂和AEPC(1900)复配减水剂具有良好的运用前景。关键词：烯丙基聚氧乙烯醚论文封端论文阳离子改性论文醚型聚羧酸减水剂论文型减水剂论文
本论文由www.808so.com摘要4-5
Abstract5-10
第一章 绪论10-30
1.1 概述10-11
1.2 聚羧酸减水剂的分子结构特点及性能11-12
1.3 聚氧乙烯基大单体的化学合成12-16
1.2.1 酯化法13-15
1.2.2 直接醇化法15-16
1.4 聚羧酸减水剂的合成策略16-25
1.4.1 酯型聚羧酸减水剂的合成16-20
1.4.2 醚型聚羧酸减水剂的合成20-21
1.4.3 酯醚复合型聚羧酸减水剂的合成21
1.4.4 型聚羧酸减水剂的合成21-22
1.4.5 酰胺/酰亚胺型聚羧酸减水剂的合成22-23
1.4.6 其他改性聚羧酸减水剂的合成23-25
1.5 聚羧酸减水剂对水泥的分散机理25-28
1.5.1 空间位阻与静电斥力双效分散机制25-26
1.5.2 有效吸附机理26-28
1.6 课题探讨的必要性及拟开展的工作28-30
1.6.1 本探讨的必要性28
1.6.2 本论文拟展开的工作28-30
第二章 醚型聚羧酸减水剂的合成探讨30-53
2.1 引言30
2.2 醚型聚羧酸减水剂(EPC)的合成探讨30-42
2.2.1 实验部分30-33
2.2.1.1 实验原料、仪器及设备30-32
2.2.1.2 醚型聚羧酸减水剂(EPC)的合成32
2.2.1.3 醚型聚羧酸减水剂(EPC)的性能测试32-33
2.2.2 结果与讨论33-42
2.2.2.1 单因素条件对EPC性能的影响33-38
2.2.2.2 交试验设计38-40
2.2.2.3 醚型聚羧酸减水剂(EPC)的性能40-42
2.3 高性能醚型聚羧酸减水剂(HEPC)的合成探讨42-52
2.3.1 实验部分42-44
2.3.1.1 实验原料、仪器及设备42-43
2.3.1.2 高性能醚型聚羧酸减水剂(HEPC)的合成43-44
2.3.1.3 高性能聚羧酸减水剂HEPC的性能测试44
2.3.2 结果与讨论44-52
2.3.2.1 单因素条件对HEPC性能的影响44-49
2.3.2.2 高性能聚羧酸减水剂HEPC的性能49-52
2.4 本章小结52-53
第三章 改性醚型聚羧酸减水剂的合成探讨53-70
3.1 引言53
3.2 封端醚型聚羧酸减水剂(CEPC)的合成探讨53-59
3.2.1 实验部分53-56
3.2.1.1 实验原料、仪器及设备53-54
3.2.1.2 封端醚型聚羧酸减水剂(CEPC)的合成54-55
3.2.1.3 BAPEG红外光谱表征及双键保留率的测定55-56
3.2.1.4 封端醚型聚羧酸减水剂(CEPC)的性能测试56
3.2.2 结果与讨论56-59
3.2.2.1 BAPEG的红外光谱56-57
3.2.2.2 BAPEG的双键保留率57
3.2.2.3 封端醚型聚羧酸减水剂(CEPC)的性能57-59
3.3 醚型聚羧酸减水剂(AEPC)的合成探讨59-69
3.3.1 实验部分59-63
3.3.1.1 实验原料、仪器及设备59-60
3.3.1.2 醚型聚羧酸减水剂(AEPC)的合成60-62
3.3.1.3 CAPEG的表征62
3.3.1.4 醚型聚羧酸减水剂(AEPC)性能测定62-63
3.3.2 结果与讨论63-69
3.3.2.1 CAPEG的红外光谱表征63-64
3.3.2.2 CAPEG的凝胶色谱(GPC)表征64-65
3.3.2.3 CAPEG合成工艺条件优化65-67
3.3.2.4 醚型聚羧酸减水剂(AEPC)的性能67-69
3.4 本章小结69-70
第四章 醚型聚羧酸减水剂的复配及性能评价70-74
4.1 引言70
4.2 实验部分70-71
4.2.1 实验原料70-71
4.2.2 醚型聚羧酸减水剂与缓凝剂复配试验71
4.3 结果与讨论71-73
4.3.1 固含量对复配实验的影响71
4.3.2 醚型PC与缓凝剂复配效果比较71-72
4.3.3 复配醚型PC与商品PC的水泥适应性比较72-73
4.4 本章小结73-74
结论74-76
参考文献76-82
致谢82-83
烯丙基聚氧乙烯醚,封端,阳离子改性,醚型聚羧酸减水剂,型减水剂,
更新时间：2024-04-08
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