聚丙烯酸鹽類減縮劑的合成與性能研究.pdf

1、混凝土容易制成各種尺寸和形狀，耐久性良好，而且造價(jià)較低，所以混凝土目前已成為應(yīng)用最廣、用量最大的結(jié)構(gòu)工程材料，但混凝土過(guò)大的收縮一直是困擾混凝土工程質(zhì)量的一個(gè)重要因素，近年來(lái)高強(qiáng)與高性能混凝土的廣泛應(yīng)用，進(jìn)一步增大了混凝土收縮開(kāi)裂的可能性?；炷翜p縮劑是通過(guò)物理作用減少混凝土的收縮，在原材料和配合比一定時(shí)，減縮率是一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定值，且與其他外加劑有良好的相容性，因此，開(kāi)展混凝土減縮劑的研究具有重要意義。
　　本論文從減縮劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)

2、、作用機(jī)理出發(fā)，以分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的原理，合成出一種含有“甲基-酯基-聚氧乙烯基”為主導(dǎo)官能團(tuán)的具有梳型分子結(jié)構(gòu)的聚丙烯酸鹽類減縮劑，并對(duì)合成的產(chǎn)品進(jìn)行了性能測(cè)試。減縮劑的合成經(jīng)過(guò)兩步反應(yīng)：(1)酯化，丙烯酸與基聚乙二醇單甲醚—1200在催化劑的作用下反應(yīng)制得中間體聚乙二醇單甲醚丙烯酸酯(PEA)；(2)聚合，甲基丙烯酸甲酯（MAA）與中間體聚乙二醇單甲醚丙烯酸酯(PEA)在引發(fā)劑過(guò)硫酸銨(PSAM)的作用下通過(guò)聚合反應(yīng)制備。
　　通

3、過(guò)酯化反應(yīng)，找到了中間體聚乙二醇單甲醚丙烯酸酯(PEA)的制備條件及配方：在減壓蒸餾條件下，催化劑對(duì)甲苯磺酸用量為聚乙二醇單甲醚-1200質(zhì)量的5％，阻聚劑對(duì)苯二酚的用量為丙烯酸質(zhì)量的0.3%，反應(yīng)溫度100℃，反應(yīng)時(shí)間4h，丙烯酸：聚乙二醇單甲醚—1200(摩爾比)=3：1；通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出了與甲基丙烯酸甲酯（MAA）與中間體聚乙二醇單甲醚丙烯酸酯（PEA）的摩爾比及引發(fā)劑用量對(duì)聚丙烯酸鹽類減縮劑性能的影響，從而得出了合成聚丙烯酸鹽類減縮

4、劑的最佳配方：MAA:PEA=2:3，PSAM用量為單體總質(zhì)量的2.5%；對(duì)合成的聚丙烯酸鹽類減縮劑最優(yōu)產(chǎn)品進(jìn)行了紅外光譜分析，證明該減縮劑是由帶甲基（-CH3）、酯基（ROOR/）、聚氧乙烯基[-(CH2CH2O)n-R]側(cè)鏈的不飽和單體共聚合成。
　　減縮劑的性能測(cè)試表明，該減縮劑具有低堿、低摻量(摻量為水泥用水量的0.5%)、能有效控制混凝土收縮等特點(diǎn)。砂漿7d減縮率可達(dá)30%～50%，28d減縮率可達(dá)20%～30%，對(duì)砂漿