新型木质素基支化改性聚羧酸水泥分散剂的合成与其应用基础研究
发布时间：2021-10-18 07:16
聚羧酸水泥分散剂因为具有低掺量、高减水率、高分散性和安全环保等优点被广泛使用于工业生产中,但与其他外加剂、凝胶材料相容性较差,在应用中常常会泌水离析。木质素作为第一代减水剂常被用作复配产品应用于外加剂领域,具有良好的保塑能力。为了解决聚羧酸水泥分散剂易泌水离析的问题,对聚羧酸进行分子结构设计,将木质素接枝入聚羧酸水泥分散剂分子结构中,寻求两类减水剂性能的最优化。本文以碱木质素（KL）和木质素磺酸钠（LS）改性制备了碱木质素基聚醚单体（KLTPEG）和木质素磺酸钠基聚醚单体（LS-TPEG）,使用两种木质素基聚醚单体制备了改性木质素基聚羧酸水泥分散剂并进行应用性能的研究,主要研究方法和结论如下:（1）以碱木质素合成不同接枝率的碱木质素基聚醚单体（KL-TPEG）,选择具有结构合适的KL-TPEG3为单体制备碱木质素基支化改性聚羧酸水泥分散剂（PCE-L）,并通过红外光谱、核磁氢谱、凝胶渗透色谱等方法表征了PCE-L的支化分子结构。分散性测试结果表明,在0.15%掺量下,普通聚羧酸水泥分散剂（PCE-B）分散的水泥浆体流动度在90min已降至280mm,而PCE-L分散的水泥浆体流动度仍然...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：111 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
减水剂的润滑作用Fig.1-2Lubricatingagentforwaterreducingagent
会在混凝土混合料中引入一些微小的气泡（对于非引气减），因此具有引气作用。他作用减水剂除了具有改善和易性、减水分散、塑化、引气的性能外，如缓凝功能、保坍作用、引气功能、抗泥效果等。在拌制混凝减水剂，这些减水剂分子电离后所带的带电粒子因为静电引力吸使得整个水泥体系的ζ电位值增大，从而使得体系的稳定性提表面会形成一层由减水剂吸附膜和氢键缔合形成的溶剂化水膜粒与水接触，从而减缓水泥颗粒的水化过程，即具有起到缓凝的拌制过程中，加入适量的一些减水剂，由于这些减水剂的结在粘土颗粒表面，或无法插层吸附于泥土的层间，尤其是能大幅剂分散性的蒙脱土[9]，可以有效减少减水剂分子在泥土颗粒上的土的混凝土体系中体现出对泥土的抗性，称为减水剂的抗泥效
图 1-5 两个颗粒总位能图Fig.1-5 Total energy of two particles均为粒子间距（r）的函数，利用势能-粒子阻理论，势能曲线中存在一个最小的稳定支链的数目有关。n 越大，Vmin越小，即越厚，Vmin越小，体系越趋于稳定。分子在水泥颗粒表面的吸附构型多呈现出但是由于聚羧酸水泥分散剂分子中存在大的静电斥力构成对粒子凝聚的阻碍作用，粒的物理凝聚作用，提高水泥-水体系的分时损失小[30,31]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚羧酸减水剂与木质素复配对混凝土性能的影响[J]. 刘尊玉,陈彦存,侯欢欢. 福建建材. 2018(11)
[2]木质素磺酸盐接枝共聚物的合成及工艺优化[J]. 郭睿,宋博,郭煜,李云鹏,土瑞香,王映月,马兰. 化工进展. 2018(05)
[3]聚羧酸高性能减水剂与木质素磺酸钠的复配研究[J]. 孙建智,刘在龙,陆洋. 商品混凝土. 2018(04)
[4]季铵盐型聚羧酸类减水剂的合成和在水泥中的应用研究[J]. 夏应贵,刘平,张家如,丁益,程从亮. 安徽化工. 2018(01)
[5]磺化木质素对蒙脱土吸附聚羧酸减水剂的抑制作用及机理[J]. 陈友治,张迈,董瑀. 硅酸盐学报. 2018(02)
[6]新型改性脂肪族高效减水剂的合成与性能研究[J]. 刘冠男,乔敏,冉千平,高南箫. 新型建筑材料. 2016(01)
[7]粘土与聚羧酸减水剂作用机理的研究[J]. 霍彬彬,叶冉冉,王启宝,王栋民. 商品混凝土. 2015(12)
[8]氧化改性对木质素磺酸盐络合性能的影响[J]. 冯雪敏,邱学青,楼宏铭,周婷,庞煜霞. 高校化学工程学报. 2015(06)
[9]木质素分级方式及其对产品性能的影响[J]. 王冠华,陈洪章. 生物产业技术. 2015(05)
[10]粘土对聚羧酸减水剂分散性能影响综述[J]. 叶冉冉,王浩,王启宝,王栋民. 商品混凝土. 2015(03)
博士论文
[1]木质素羧酸盐的制备及其在石墨/水分散体系中的作用机制[D]. 甘林火.华南理工大学 2013
[2]聚羧酸系减水剂的分子结构与应用性能关系及作用机理研究[D]. 彭雄义.华南理工大学 2011
硕士论文
[1]木质素基表面活性剂对含泥水泥净浆流变性能的影响研究[D]. 李小康.华南理工大学 2017
本文编号：3442459
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：111 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
减水剂的润滑作用Fig.1-2Lubricatingagentforwaterreducingagent
会在混凝土混合料中引入一些微小的气泡（对于非引气减），因此具有引气作用。他作用减水剂除了具有改善和易性、减水分散、塑化、引气的性能外，如缓凝功能、保坍作用、引气功能、抗泥效果等。在拌制混凝减水剂，这些减水剂分子电离后所带的带电粒子因为静电引力吸使得整个水泥体系的ζ电位值增大，从而使得体系的稳定性提表面会形成一层由减水剂吸附膜和氢键缔合形成的溶剂化水膜粒与水接触，从而减缓水泥颗粒的水化过程，即具有起到缓凝的拌制过程中，加入适量的一些减水剂，由于这些减水剂的结在粘土颗粒表面，或无法插层吸附于泥土的层间，尤其是能大幅剂分散性的蒙脱土[9]，可以有效减少减水剂分子在泥土颗粒上的土的混凝土体系中体现出对泥土的抗性，称为减水剂的抗泥效
图 1-5 两个颗粒总位能图Fig.1-5 Total energy of two particles均为粒子间距（r）的函数，利用势能-粒子阻理论，势能曲线中存在一个最小的稳定支链的数目有关。n 越大，Vmin越小，即越厚，Vmin越小，体系越趋于稳定。分子在水泥颗粒表面的吸附构型多呈现出但是由于聚羧酸水泥分散剂分子中存在大的静电斥力构成对粒子凝聚的阻碍作用，粒的物理凝聚作用，提高水泥-水体系的分时损失小[30,31]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚羧酸减水剂与木质素复配对混凝土性能的影响[J]. 刘尊玉,陈彦存,侯欢欢. 福建建材. 2018(11)
[2]木质素磺酸盐接枝共聚物的合成及工艺优化[J]. 郭睿,宋博,郭煜,李云鹏,土瑞香,王映月,马兰. 化工进展. 2018(05)
[3]聚羧酸高性能减水剂与木质素磺酸钠的复配研究[J]. 孙建智,刘在龙,陆洋. 商品混凝土. 2018(04)
[4]季铵盐型聚羧酸类减水剂的合成和在水泥中的应用研究[J]. 夏应贵,刘平,张家如,丁益,程从亮. 安徽化工. 2018(01)
[5]磺化木质素对蒙脱土吸附聚羧酸减水剂的抑制作用及机理[J]. 陈友治,张迈,董瑀. 硅酸盐学报. 2018(02)
[6]新型改性脂肪族高效减水剂的合成与性能研究[J]. 刘冠男,乔敏,冉千平,高南箫. 新型建筑材料. 2016(01)
[7]粘土与聚羧酸减水剂作用机理的研究[J]. 霍彬彬,叶冉冉,王启宝,王栋民. 商品混凝土. 2015(12)
[8]氧化改性对木质素磺酸盐络合性能的影响[J]. 冯雪敏,邱学青,楼宏铭,周婷,庞煜霞. 高校化学工程学报. 2015(06)
[9]木质素分级方式及其对产品性能的影响[J]. 王冠华,陈洪章. 生物产业技术. 2015(05)
[10]粘土对聚羧酸减水剂分散性能影响综述[J]. 叶冉冉,王浩,王启宝,王栋民. 商品混凝土. 2015(03)
博士论文
[1]木质素羧酸盐的制备及其在石墨/水分散体系中的作用机制[D]. 甘林火.华南理工大学 2013
[2]聚羧酸系减水剂的分子结构与应用性能关系及作用机理研究[D]. 彭雄义.华南理工大学 2011
硕士论文
[1]木质素基表面活性剂对含泥水泥净浆流变性能的影响研究[D]. 李小康.华南理工大学 2017
本文编号：3442459
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