早强型聚羧酸减水剂合成及性能研究

发布时间：2018-02-11 17:54

本文关键词： 聚羧酸减水剂早强分子结构主链长度阳离子单体　出处：《西安建筑科技大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：聚羧酸减水剂因其优异性能,成为现阶段混凝土生产中应用最广泛的高性能减水剂。然而,随着建设速度的加快、建筑工业化预制混凝土的发展,对混凝土的早期强度要求越来越高。而传统聚羧酸减水剂因其缓凝性不能适应这一要求,因此开发早强型聚羧酸减水剂势在必行。论文通过分子结构设计,采用改变聚羧酸减水剂分子主链长度和引入阳离子基团的方法,合成了早强型聚羧酸减水剂。在标养和蒸养条件下对掺入早强型聚羧酸减水剂的水泥净浆、胶砂和混凝土的性能进行测试。通过水化温升、XRD、FT-IR及TG等对早强型聚羧酸减水剂的早强机理进行研究。主要研究内容及结果如下:首先,通过改变链转移剂甲基丙烯磺酸钠(SMAS)的掺入量,合成了主链长度不同的聚羧酸减水剂。并对掺入主链长度不同聚羧酸减水剂水泥净浆和胶砂的分散性能、水化特性及力学性能进行测试。结果表明,通过对比主链长度不同聚羧酸减水剂,当SMAS掺量为1.0%时,主链长度较长的聚羧酸减水剂早强效果较明显,初终凝时间较短,水化温峰较高且最多可提前4h。当SMAS掺量为1.5%时,此组聚羧酸减水剂对水泥的吸附量最多达0.92mg.g-1,分散性能较好,但早强性较弱。其次,通过在聚羧酸减水剂分子中接枝阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC),合成了两性型聚羧酸减水剂。研究其对水泥净浆凝结时间、胶砂及混凝土抗压强度的影响规律。并借助水化温升、XRD、FT-IR及TG对其早强机理进行分析。结果表明,较阴离子型聚羧酸减水剂,掺入两性型聚羧酸减水剂水泥净浆凝结时间缩短、水化温峰提前且在相同水灰比条件下,胶砂和混凝土早期和后期强度皆有提高。其中DMC引入量为12%时早强效果最明显,初终凝时间分别缩短了58min和65min,温峰提前了3h,混凝土1d、3d和28d抗压强度分别提高了49.6%、35.6%和23.4%。XRD和TG测试结果得出两性型聚羧酸减水剂的早强性是由于促进了C3S的早期水化,生成较多的C-S-H。最后,研究了蒸养条件下两性型聚羧酸减水剂的早强性能。结果表明,相对于萘系减水剂和阴离子型聚羧酸减水剂,两性型聚羧酸减水剂的早强性能突出,其中DMC引入量为12%时,相同水灰比混凝土1d抗压强度分别提高了10.1%和13.8%。
[Abstract]:The early strength mechanism of polycarboxylic acid water reducing agent was studied . The results showed that the early strength of polycarboxylic acid water reducing agent was higher than that of polycarboxylic acid water reducing agent . The results showed that the early strength of polycarboxylic acid water reducing agent was higher than that of polycarboxylic acid water reducing agent .

【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TU528.042.2

【参考文献】