含不同减缩基团减缩型聚羧酸减水剂研究

发布时间：2020-07-21 08:46

【摘要】：混凝土的收缩一直影响着混凝土使用寿命和结构耐久性,减小和控制混凝土的收缩至关重要。本文依据分子结构设计理论,设计出分子结构不同的减缩单体,再结合聚羧酸减水剂的分子结构可设计的特点,将减缩单体引入聚羧酸减水剂的分子结构中,制备兼具减水和减缩功能的减缩型聚羧酸减水剂。本文先设计并酯化制备了具有不同结构的减缩单体:丙烯酸丁酯、二乙二醇单丙烯酸酯和二乙二醇单丁醚丙烯酸酯,红外光谱测试证明制备成功且分子结构符合预期设计。选取合适的聚合反应条件制备减缩型聚羧酸减水剂,利用红外光谱和凝胶色谱对减缩型聚羧酸减水剂的分子结构进行结构表征,证明减缩单体成功接枝到减缩型聚羧酸减水剂的分子结构中。从水泥净浆流动度、水泥胶砂强度、胶砂干燥收缩和自收缩等方面探究了含不同减缩基团的减缩型聚羧酸减水剂的应用性能得出:接枝有减缩单体二乙二醇单丁醚丙烯酸酯的减缩型聚羧酸减水剂表现出最好的水泥净浆分散及保持性能;对水泥胶砂强度的负面影响小;与空白组相比,使水泥胶砂56 d干燥收缩率降低了8.5%,28 d自收缩率下降了47.6%,表明减缩单体二乙二醇单丁醚丙烯酸酯性能最佳。改变二乙二醇单丁醚丙烯酸酯取代率制备减缩型聚羧酸减水剂并探究其应用性能,表明取代率低于40%的减缩型聚羧酸减水剂对水泥净浆表现出好的分散及分散保持性;可以显著提高水泥胶砂强度;与空白组相比,使水泥胶砂120 d干燥收缩率下降了14%,胶砂28 d自收缩降低了33.7%以上,得出取代率低于40%的减缩型聚羧酸减水剂在各方面性能表现最为优异。此外,本文从溶液表面张力、水泥水化热、水泥颗粒Zeta电位以及早期水泥石XRD分析四个方面探究减缩型聚羧酸减水剂的作用机理,得出:表面张力数据证明减缩单体二乙二醇单丁醚丙烯酸酯性能最优;接枝不同减缩单体的减缩型聚羧酸减水剂均延缓了水泥的水化;二乙二醇单丁醚丙烯酸酯的取代率低于20%的减缩型聚羧酸减水剂延缓水泥水化进程的效果最好。减缩型聚羧酸减水剂的掺入降低了水泥颗粒Zeta电位,得出Zeta电位的变化会对水泥净浆的流动度变化带来影响,但是没有直接的对应关系;通过XRD分析得出减缩型聚羧酸减水剂促进了水化产物氢氧化钙的生成。本论文设计并制备了分子结构不同的减缩单体,并制备减缩单体种类不同和减缩单体取代率不同的减缩型聚羧酸减水剂,探究了其应用性能和作用机理,对后续减缩型聚羧酸减水剂的设计与制备以及作用机理研究提供了思路。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU528.042.2
【图文】：

重庆大学硕士学位论文)国 Thermo Fisher Scientific 公司生产的)对试样进行测试，将试样烘干后研磨成0~4000 cm-1，对自制样品进行红外光酯化反应和聚合反应方法正确与否、R-PCE 的分子结构进行表征。

图 2.1 傅里叶变换红外光谱仪Fig.2.1 Fourier transform infrared spectrometer透色谱分析(GPC)测自制 SR-PCE 是否聚合成功，对 SR-PCE 进行凝胶色谱分析测chnologies 公司生产的 Agilent1200Infinitely 液相色谱系统(图 2行分子量测定，样品浓度为 10%。

试验胶砂干燥收缩试验的胶砂配合比，待试件成保鲜膜外包裹一层锡纸并编上编号。采用比中时间算起，测量试件在不同龄期的长度，究方法 SR-PCE 的减缩机理，从表面张力、水化热R-PCE 溶液表面张力随浓度变化的趋势，将进行试验，试验采用德国 Dataphysics 仪器股11)(图 2.3)进行表面张力值测定，测定范围：

【参考文献】

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1 陈宝t

本文编号：2764186