適用于硫鋁酸鹽水泥的聚羧酸系高效減水劑的研制.pdf

1、聚羧酸系高效減水劑(polycarboxylate—type superplasticizer，簡寫為PC)主要包括聚酯型和聚醚型兩類。由于PC具有高減水率、優(yōu)異的保坍性等優(yōu)點，已成為混凝土高效減水劑的研究熱點。然而由于水泥的種類不同，PC摻入某些水泥后，仍存在適應(yīng)性問題，如坍落度損失過快，閃凝等。 硫鋁酸鹽水泥(sulpho—aluminate cement，簡寫為SAC)具有早強、高強、抗凍、抗?jié)B和耐蝕等突出特點，已應(yīng)用在冬

2、季施工工程、快速施工工程、抗?jié)B防水工程等方面。與普通硅酸鹽水泥(ordinary portland cement，簡寫為OPC)以硅酸三鈣(3CaO·SiO2，簡寫為C3S)為主要礦物組成不同，SAC是以無水硫鋁酸鈣(3CaO·3Al2O3·CaSO4，簡寫為C4A3—S)為主要礦物組成的膠凝材料。 由于C4A3—S水化速率很快，與OPC相比，SAC具有凝結(jié)速度較快的特點，導(dǎo)致目前研制的大部分PC在SAC中的適應(yīng)性不好，如存在泌

3、水、保塑性較差，使得SAC的施工極其不便，這極大限制了SAC的應(yīng)用，而目前國內(nèi)外對適用于SAC的PC的研究報道較少。因此，本論文以馬來酸酐(maleic anhydride，MA)、烯丙基聚乙二醇(allyl polyethylene glycol，APEG)、甲基烯丙基磺酸鈉(sodiummethallyl sulphonate，SMAS)為單體，以過硫酸鉀(potassium persulfate，KPS)為引發(fā)劑，采用溶液聚合的方

4、法，利用正交試驗設(shè)計，合成了一種在SAC中適應(yīng)性較好的聚醚型PC(polycarboxy—ether superplasticizer，簡寫為PCE)。所選最優(yōu)合成條件為：APEG選取聚合度為56，三種單體投料摩爾比為n(MA)：n(APEG-56)：n(SMAS)=2.5：1.5：1.0，KPS用量占單體總量的9％(摩爾分數(shù))，反應(yīng)溫度為75℃，反應(yīng)時間為4h。 以SAC的初始凈漿流動度和凈漿流動度保持性作為PCE與SAC適應(yīng)

5、性的評價手段，主要研究了聚氧化乙烯(polyethylene oxide，PEO)側(cè)鏈長度和密度對PCE與SAC適應(yīng)性的影響，同時討論了PEO側(cè)鏈長度和密度對SAC水化的影響，并從表觀吸附量的角度解釋了PEO側(cè)鏈長度和密度影響PCE性能的原因。 對優(yōu)選的PCE(PCE-56)與Sika公司的ViscoCrete3390在引氣性、絕對分子量及其分布、與SAC適應(yīng)性、對SAC早期水化的影響、在SAC顆粒表面表觀吸附量、在SAC砂漿中