改性魔芋葡甘聚糖制備混凝土脫模養(yǎng)護一體化材料的研究.pdf

1、混凝土脫模-養(yǎng)護一體化材料，是指能使現澆混凝土一次成型時完成脫模、養(yǎng)護兩道工序的材料。該材料既能起脫模劑的作用又起養(yǎng)護劑的作用，是新建筑風格在施工工藝上的體現。與傳統(tǒng)工藝相比，使用脫模養(yǎng)護一體化材料省時省工，可節(jié)約大量的人力、財力資源。目前我國的混凝土脫模劑和養(yǎng)護劑正處于高速發(fā)展的階段，已形成了品種齊全，不斷發(fā)展壯大的局面。但仍存在質量良莠不齊，產品沒有統(tǒng)一、嚴格的檢驗標準；產品發(fā)展不平衡，缺少用于清水混凝土和鋼筋混凝土的脫模劑產品；產

2、品性能單一，缺少復合型的、高性能的脫模-養(yǎng)護一體化產品。因此，研究開發(fā)高性能的脫模-養(yǎng)護一體化材料成為混凝土行業(yè)發(fā)展的當務之急。
　　 魔芋葡甘聚糖(Konjac Glucomanan，簡稱KGM)是魔芋塊莖中的主要成分，是一種優(yōu)良的天然高分子化合物。魔芋葡甘聚糖具有優(yōu)良的成膜性、粘結性、保水性、親水性、生物自降解性等多種性能，在化工、石油和食品等行業(yè)領域具有廣泛的應用，其優(yōu)良的成膜性和保水性也為其在混凝土脫模養(yǎng)護劑方面的應用提

3、供了理論依據。但天然的魔芋精粉一般具有腥臭味，分子量較大，溶解性和流變性較差、水溶膠不穩(wěn)定等缺陷，使其應用受到限制。因此，近年來對魔芋葡甘聚糖的研究成為了熱點，并取得了很大的進展。但這些研究主要是在食品、生物醫(yī)用材料方面，而將其用于建筑材料方面的研究，鮮有報導。因此，本論文嘗試以魔芋精粉為原料，過改性研究制備混凝土脫模養(yǎng)護一體化材料。
　　 本文主要工作和結論如下:
　　 ⑴采用乙醇純化法和檸檬酸純化法對魔芋粉進行純化，

4、結果表明：檸檬酸純化法純化后的KGM水溶膠的穩(wěn)定性和抗菌性更優(yōu)越。檸檬酸純化的最佳工藝條件為：溶脹溫度60℃，pH值5.0～6.0，溶脹時間為1h。
　　 ⑵采用氯乙酸、NaOH、焦磷酸、乙酸鈉等對其進行改性，通過檢測改性產品的成膜性能和抗菌性能確定最佳改性方法來制備脫模養(yǎng)護一體化材料，結果表明：堿性條件下的氯乙酸改性樣品粘度適中，穩(wěn)定性好，成膜均勻，膜表面光滑，韌性好。
　　 ⑶研究分析了原料配比、pH、時間、溫度等因

5、素對改性產品粘度的影響，確定最佳改性工藝條件為：當KGM∶氯乙酸=1:(0.8～0.9)，反應溫度60℃，pH=8.0～9.0，溶解時間為3h的條件下，所得溶膠粘度為76.23～85.20mPa.s。
　　 ⑷對該脫模養(yǎng)護一體化材料進行混凝土脫模養(yǎng)護實驗，結果表明：其脫模養(yǎng)護性能符合混凝土行業(yè)標準JC901-2002《水泥混凝土養(yǎng)護劑》和JC/949-2005《混凝土制品用脫模劑》的要求。且其適合做鋼模板和木模板的脫模劑，不適合

6、作膠模板脫模劑。該產品用于高標號混凝土脫模后，混凝土試塊表面光滑，色澤均勻，棱角保護完整；低標號混凝土有少許粘膜現象，色澤不均勻，所以該脫模養(yǎng)護產品更適合作為高標號混凝土脫模劑。
　　 ⑸對改性后的魔芋葡甘聚糖(KGM)進行紅外表征和熱分析，結果表明：紅外分析顯示改性后KGM分子的主鏈一級結構沒有發(fā)生變化，仍舊為吡喃型葡萄糖和吡喃型甘露糖以β-D糖苷鍵連接而成。KGM堿性條件下發(fā)生了脫乙酰基反應，引入了羥甲基，使分子的溶解性增強