一、羧酸系高效减水剂的研究(论文文献综述)
王志浩[1](2021)在《三聚氰胺系减水剂和萘系减水剂对碱激发粉煤灰胶凝材料工作性能的影响研究》文中研究指明随着近年来我国对环境保护的日益重视,研制碱激发粉煤灰胶凝材料,不仅可以减少水泥用量,还能有效拓展我国粉煤灰资源化利用途径,为解决粉煤灰处置问题提供新的可行方案。碱激发粉煤灰胶凝材料的工作性能相比硅酸盐水泥较差,是制约其推广应用的主要障碍之一。本文借鉴水泥混凝土中重要的工作性能改善手段,研究多种减水剂在碱激发粉煤灰胶凝材料中作用,得出最有效的减水剂品种并优化其掺加配比,研究其对碱激发粉煤灰胶凝材料试块抗压强度的影响。通过流变测试、zeta电位测试和红外光谱等微观测试手段分析减水剂在碱激发粉煤灰净浆中的作用机理和随着时间、温度等因素的成分变化,为宏观测试数据提供支撑。多种减水剂对比试验结果表明,三聚氰胺系减水剂和萘系减水剂对碱激发粉煤灰胶凝材料工作性能的影响效果最显着。三聚氰胺系减水剂可明显提高碱激发粉煤灰净浆的初始流动度,但流动度经时损失较大,萘系减水剂则显着降低碱激发粉煤灰净浆的流动度经时损失。在试验过程中发现,三聚氰胺系减水剂在碱激发粉煤灰净浆中的作用效果具有明显的温度敏感特性。本文进一步研究了浆体温度为10℃-40℃时,三聚氰胺系减水剂对碱激发粉煤灰净浆初始流动度及经时损失的影响,发现三聚氰胺系减水剂改善流动度的作用效果随着温度的升高而减弱。浆体温度为10℃时,三聚氰胺系减水剂可提高碱激发粉煤灰净浆的初始流动度并保持相当一段时间,碱激发粉煤灰加水拌合60min后,仍能保持142mm的流动度。随着浆体温度升高到40℃,三聚氰胺系减水剂对碱激发粉煤灰净浆的降黏作用逐渐丧失,较高浆体温度下碱激发粉煤灰净浆的屈服应力随时间大幅增长,致使碱激发粉煤灰的流动度经时损失急剧增大。根据红外光谱测试结果,萘系减水剂在碱液中存在1h后,生成了水合物,其分子结构本身没有明显变化;三聚氰胺系减水剂在碱液中存在1h后,液体中有游离的羟基,说明三聚氰胺系减水剂的分子结构发生变化,产生了羟基,这可能成为其作用减弱的原因。较高浆体温度下可协同利用三聚氰胺系减水剂对初始流动度的提高作用及萘系减水剂对流动度经时损失的减小作用,改善碱激发粉煤灰净浆的工作性能。在浆体温度30℃,氢氧化钠掺量15wt.%,水灰比0.24时,将两种减水剂以三聚氰胺系减水剂0.75wt.%,萘系减水剂0.25wt.%的比例复掺使用时,碱激发粉煤灰净浆的初始流动度最大,为145mm,还具有最小的流动度经时损失,加水拌合60min后,仍保持130mm的流动度。三聚氰胺系减水剂与萘系减水剂联用可最大发挥减水剂对碱激发粉煤灰净浆的工作性改善及保持作用。而当浆体温度为10℃时,两种减水剂按以上比例复掺使用的效果仍然最佳。最佳复掺配比与同掺量两种减水剂单掺相比,净浆的黏度和屈服应力更小,且zeta电位绝对值更高,说明其降黏作用更佳,在粉煤灰颗粒表面吸附效果更好。掺量不超过2wt.%的三聚氰胺系减水剂和萘系减水剂对碱激发粉煤灰的抗压强度都几乎无不利影响。经XRD测试发现,两种减水剂单掺或复掺使用,对碱激发粉煤灰净浆的水化产物无影响。
宋肖贤[2](2019)在《聚羧酸减水剂合成与性能研究》文中进行了进一步梳理高温合成聚羧酸减水剂目前已相对成熟,但工艺复杂、能耗高,高温合成受能源和环保限制颇多。低温技术还很不成熟,系统研究以过硫酸铵/吊白块作为氧化还原体系低温合成聚羧酸减水剂未见于报到。本文将从低温合成为出发点,选用过硫酸铵/吊白块氧化还原体系,设计方案制备出工艺简单、低能耗、低掺量、高减水率的低温聚羧酸减水剂,并实现工业转化。为进一步降低APS活化能从而降低反应温度,本文引入吊白块作为还原剂形成氧化还原体系,聚醚大单体甲基烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG)与丙烯酸为主要反应原料,3-巯基丙酸作为链转移剂在低温下进行聚合,得到了低温聚羧酸减水剂。讨论了酸醚比、过硫酸铵用量、3-巯基丙酸用量、反应温度的影响,确定了较佳的配比及工艺条件。结果表明,较佳的试验配比(摩尔比)是酸醚比4.5:1、巯基丙酸与醚比例为0.095:1、过硫酸铵与醚比例为0.074:1、过硫酸铵与吊白块比例为3:1,合成的较佳温度范围是25-40℃。对低温聚羧酸减水剂红外谱图进行分析,主要官能团包括羧基、羟基和聚醚-聚乙二醇等基团,与设计结构一致。经过一系列工艺及设备参数调整,实现了产品的工业生产转化。工业生产中由于反应集中放热,反应体系温度升高,需要通冷却水对温度进行控制。生产中通过优化保温时间和聚醚上料工艺,顺利简化工艺、节省人力,同时保证了产品的质量。对比分析了低温合成聚羧酸减水剂与高温产品对普通水泥水化热、吸附性及对混凝土各项性能的影响,低温合成产品性能与高温产品性能基本一致,甚至在减水率等方面优于高温产品。目前本项目开发的低温合成聚羧酸减水剂产品已在混凝土工程中得到广泛推广,应用性能良好,在混凝土工程中得到一致好评。
杜新康[3](2019)在《功能化聚羧酸减水剂的合成及性能研究》文中提出减水剂是配制混凝土中不可或缺的组分之一,其中聚羧酸系减水剂是继木质素、萘系减水剂后的第三代减水剂,因为其具有掺量低、分散性能好、减水率高、应用范围广、绿色环保、分子可调控等优点,已成为目前配制高性能混凝土的首选外加剂。随着现代建筑行业的发展,为了适应混凝土高性能化的发展,开发系列高性能聚羧酸系减水剂具有重要意义。本文通过分子设计理念,研制合成了三种不同功能特征的聚羧酸高效减水剂,并研究了其应用性能。本文首先以甲基烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG-2400)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)为合成单体,巯基丙酸(MPA)为链转移剂,以双氧水(H202)-抗坏血酸(Vc)氧化还原体系为引发剂,在低温下合成出一种具有缓释功能的聚羧酸高效减水剂。以水泥净浆流动度为目标参数,考察了反应温度、反应时间、AA掺量、HEA掺量、MPA用量、引发剂用量等各单因素对该缓释型聚羧酸减水剂性能的影响规律。采用正交实验对合成工艺进行优化,得到最优合成工艺配比。在此基础上,进行了中试实验,初始流动度达280mm、0.5h达302mm、1h达305 mm。使用傅里叶红外(FTIR)和热重分析(TGA)手段对产品进行结构与性能表征,结果表明产品性能优于同类市售缓释减水剂。考虑到HEA具有缓释功能,在上述工艺的基础上,在普通早强型聚羧酸减水剂中引入HEA小单体,研制出了一种缓释特征的早强型聚羧酸高效减水剂。通过实验,探讨了酸醚比、酯醚比、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)掺量对其的性能影响,优化了合成工艺。综合对比了改性后的缓释早强型聚羧酸减水剂与同类市售产品的性能指标,经中试实验后性能对比可知,初始流动度达270mm、0.5 h达315 mm、1h达325 mm。采用核磁共振光谱(NMR)、X射线衍射(XRD)进行了产品表征,分析了该产品缓释功能的作用机理。在普通早强型聚羧酸减水剂合成基础上,通过分子设计,引入具有早强功能的小单体丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS),进一步制备出一种具有超早强效果的超早强型聚羧酸高效减水剂。通过考察AM、AMPS部分摩尔取代丙烯酸(AA)后对超早强型聚羧酸高效减水剂的性能影响,通过正交实验优化了合成工艺。通过对该产品进行C80混凝土等级的性能测试表明,在折固掺量为0.22%的情况下,C80等级混凝土 1d抗压强度达到79.4 MPa、3 d抗压强度达到82.2MPa、7d抗压强度达到85.2MPa,性能明显优于市售产品。在此基础上,采用FTIR、TGA、XRD、扫描电镜(SEM)对该超早强型聚羧酸减水剂性能作用机理进行了分析研究。进一步将合成的超早强型聚羧酸减水剂与两类早强剂进行复配,可使C80等级的混凝土 1 d抗压强度提高到80 MPa。选用三种有机醇胺:三乙醇胺(TEA)、三异丙醇胺(TIPA)、羟乙基乙二胺(AEEA),三种无机盐类:硝酸钙、甲酸钙、硫氰酸钠。分别与合成的超早强型聚羧酸减水剂进行二元复配,考察不同复配组分对混凝土抗压强度的影响。结果表明:无机盐类与有机醇胺类均能有效提高混凝土的早期抗压强度,且无机盐类对提高混凝土抗压强度的效果强于有机醇胺类。本论文制备得到的三种功能化聚羧酸减水剂综合性能指标均优于目前市场产品,具备一定应用价值,也为进一步发展系列化功能型聚羧酸系减水剂提供了一定基础。
李柱凯[4](2016)在《不同种类减水剂对低水泥浇注料性能的影响研究》文中认为在低水泥浇注料中添加适量减水剂可有效改善其使用性能。目前研究使用较多的是各种聚磷酸盐类减水剂,而在硅酸盐水泥混凝土中广泛使用的萘系、氨基磺酸盐系和聚羧酸盐系减水剂对低水泥浇注料性能影响的差异性研究尚少,论文系统地对比研究了三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、萘系、氨基磺酸盐系、聚羧酸系等减水剂对浇注料流变性能、物理性能、高温性能的影响规律及其机理。主要研究成果如下:(1)掺入聚羧酸减水剂的基质浆体的ζ-电位绝对值仅为20-30mV,静电斥力小,以空间位阻斥力为主,浆体呈良好的塑性、假塑性、膨胀性流体状态;掺入聚磷酸盐减水剂可使基质浆体形成较厚的扩散双电层,ζ-电位绝对值高,可达到70-100mV,以静电斥力为主,浆体呈良好塑性流体状态;掺入萘系、氨基磺酸盐系减水剂的基质浆体的ζ-电位绝对值为30-60mV,静电斥力和空间位阻斥力相对较弱,需增大掺量浆体才能达到较好流动状态。(2)掺入聚羧酸减水剂的基质浆体的表观黏度低,浆体的流动性好,掺量为0.10%0.12%时,可使浇注料拌合物的用水量低,工作性好,对基质浆体的流动性和拌合物的工作性的影响一致;掺入聚磷酸盐减水剂的基质浆体的表观黏度高,浆体的流动性好,掺量为0.15%时可使浇注料拌合物的用水量较低,工作性较好,对基质浆体的流动性和拌合物的工作性的影响一致;掺入氨基磺酸盐系与萘系减水剂的基质浆体的表观黏度较高,浆体的流动性较好,掺量分别达到0.18%和0.75%时,浇注料拌合物的用水量高,工作性差,对基质浆体的流动性和拌合物的工作性的影响不一致。(3)掺入0.10%0.12%聚羧酸系减水剂的浇注料用水量为5.4%5.8%,硬化后浇注料的体积密度、常温抗压和抗折强度高;掺入0.15%聚磷酸盐减水剂的浇注料用水量为5.6%,硬化后浇注料的体积密度、常温抗压和抗折强度略低于掺聚羧酸系减水剂的;分别掺0.18%和0.75%氨基磺酸盐系、萘系减水剂的浇注料用水量高达6.3%和6.5%,硬化后浇注料的体积密度、常温抗压和抗折强度低。(4)掺入聚羧酸系减水剂的浇注料的烧后线变化率低,其次是掺入三聚磷酸钠、六偏磷酸钠的较低,掺氨基磺酸盐系、萘系减水剂的浇注料的高。(5)掺入聚磷酸盐减水剂的浇注料的孔径分布有一个强峰和次强峰,平均孔径较小,孔径分布不很均匀,但仍可在一定程度上改善浇注料的热震稳定性;掺入聚羧酸系减水剂的浇注料的孔径分布曲线只有一个强峰,孔径分布均匀,热震稳定性较掺入聚磷酸盐减水剂的提高10%以上;掺入氨基磺酸盐系、萘系减水剂的浇注料的平均孔径大,孔隙率高,热震稳定性差。(6)SEM显微结构分析表明:经过110℃×24h烘干后,掺三聚磷酸钠减水剂的浇注料试样分布有较大的球形颗粒,有少量絮凝结构,掺聚羧酸减水剂KS-JS70的浇注料试样的颗粒更细小、分散更好,说明KS-JS70具有更好的分散效果;经过1000℃×3h处理后,浇注料试样结构中形成大量孔隙,晶体逐渐形成针状、片状结构;经过1400℃×3h处理后,浇注料充分烧结反应,生成二铝酸钙(CA2)、莫来石(A3S2)、钙长石(CAS2)物相,改善了体积密度和常温抗压强度。
钟志强[5](2016)在《助剂改善聚羧酸减水剂抗泥性能研究》文中提出随着聚羧酸系减水剂研究领域的不断深入和应用领域的不断扩大,发现混凝土原材料对聚羧酸系减水剂应用性能的影响非常明显,特别是砂石中含泥量对聚羧酸系减水剂的性能发挥影响显着。目前关于系统的研究改善聚羧酸减水剂抗泥性能的规律和机理较少,为了更好的指导聚羧酸系减水剂的推广应用,迫切需要提出解决改善聚羧酸减水剂抗泥性能措施,并系统而全面的研究改善聚羧酸减水剂抗泥性能措施的规律和影响机理。本研究发现在蒙脱土、膨润土、高岭土和自筛土等粘土矿物中蒙脱石对PCA的影响最为严重。在常用化学物质抗泥助剂探究实验中,就净浆和砂浆实验并综合其对混凝土性能的影响来看,有机阴离子类牺牲剂型抗泥剂中最好的为对氨基苯磺酸钠;有机阳离子类牺牲剂型抗泥剂中最好的为四甲基氯化铵;有机中性类牺牲剂型抗泥剂中最好的抗泥剂为聚乙二醇2000;无机盐类抗泥剂中最好的抗泥剂为无水偏硅酸钠。通过自制抗泥剂的正交设计实验得到了抗泥剂的最佳合成配比,且发现各化学物质对抗泥剂抗泥性能影响的大小顺序依次为:SMAS>引发剂总量>AM。再通过单因素优化实验,制备的抗泥剂性能得到进一步提升。红外光谱分析合成的抗泥剂发现,酰胺基团很有可能存在于其中,并拥有羧基、羟基、C-C等减水剂相关的官能团。相对分子量分析发现,所合成的抗泥剂具有比聚羧酸减水剂更小的分子量,大致的分布区间应该是分子量18000左右。而且,具有较小分子量、更均匀的分子量分布和较高的目标分子量聚合物占比的抗泥剂才具有较好的实际应用效果。自制抗泥剂KN的混凝土实验发现,其明显改善了含有一定量粘土矿物的混凝土初始坍落度和坍落度经时损失,并且7d和28d强度也有改善提高,其中7d强度提高得更高。从复配和适应性研究结果来看:当PCA-KN与对氨基苯磺酸钠、四甲基氯化铵、聚乙二醇2000和无水偏硅酸钠四种常用化学物质抗泥助剂达到最佳配比时,PCA-KN与四种抗泥助剂复配更多的是改善了复配减水剂的经时损失,对流动度的提高有少量的改善;PCA-KN对掺合料粉煤灰、矿粉和硅灰没有表现出不适应性;PCA-KN对基准水泥、拉法基P.O 42.5R水泥和富皇P.O 42.5R水泥没有表现出不适应性,与上述水泥的相容性较好;PCA-KN对萘系高效减水剂、脂肪族减水剂和脂肪族减水剂没有表现出不适应性。
王玥[6](2016)在《基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂的性能研究》文中认为聚羧酸高性能减水剂因具有减水剂率高、掺量低、保坍性能好、碱含量低、无污染等特点,在混凝土工程施工中被大力推广使用。液体防冻泵送剂的配制要达到良好的防冻性与可泵性对防冻组分与减水剂有很高的要求。相比于以萘系、氨基、脂肪族系等高效减水剂为基准配制的液体防冻泵送剂来说,基于聚羧酸为减水剂配制液体防冻泵送剂的系统研究较少,且聚羧酸高性能减水剂同样存在与水泥适应性、与其它组分协同性等问题。本文以聚羧酸减水剂为基准,研究了以有机、无机盐类为防冻组分配制液体防冻泵送剂的性能效果,并探求其影响原因,目的在于改善和解决聚羧酸减水剂与水泥适应性问题,以聚羧酸减水剂为基准配制的液体防冻泵送剂对混凝土适应性问题,以及为混凝土冬季施工中使用防冻组分提供系统、大量的试验数据与依据。鉴于目前国内外关于基于聚羧酸高性能减水剂的液体防冻泵送剂与水泥适应性及防冻性能影响的研究较少,本文就此进行了较为系统的研究,得出以下结论:(1)无论是盐类还是有机类防冻组分对液体防冻泵送剂在负温下储存均起到很好的延迟冻实的效果。其中盐类试验效果较好的为硝酸钠、亚硝酸钠与硝酸钙,硫代硫酸钠与硫氰化钾的效果较差;有机类为丙三醇效果最好,甲醇与乙二醇其次,三乙醇胺效果最差。(2)不同分子结构聚羧酸高性能减水剂与水泥存在适应性问题;复配高减水剂、高保坍聚羧酸减水剂513-521(7:3)可获得减水率高保坍效果好的试验结果。(3)防冻组分对液体防冻泵送剂与水泥适应性影响规律为:盐类防冻组分中硝酸钙与三种水泥的适应性最好,硫代硫酸钠相对较差;有机类防冻组分中综合性价比得出最优防冻组分为甲醇,三乙醇胺与水泥的适应性最差;以聚羧酸为减水剂配制的液体防冻泵送剂对尧柏P·O42.5水泥与冀东P·O42.5水泥的适应性影响较小,对声威P·O42.5水泥的适应性影响较大。(4)防冻组分对液体防冻泵送剂与混凝土力学性能的影响规律为:盐类防冻组分中硫代硫酸钠掺量低且防冻效果好,性价比较高,其余防冻组分也可以达到不错的试验效果;有机类防冻组分中甲醇性价比最高,使用最为广泛,乙二醇和丙酸醇虽有较好的防冻效果,但由于价格过高,使用较为少见,三乙醇胺在施工中作为早强剂使用十分广泛,但其防冻效果并不十分理想。(5)依据上述研究结果,并同时考虑性能价格比,试验最后采用本试验配方配制了以聚羧酸高性能减水剂为基准的液体防冻泵送剂进行测评,得出结论为其各项性能指标均满足JC475-2004和GB8076-2008标准规定指标。
李晋玲[7](2014)在《聚羧酸减水剂机理分析及竞聚率的测定》文中研究说明论文中首先分别以单体烯丙醇聚氧乙烯醚和单体甲基烯丙醇聚氧乙烯醚与单体马来酸酐进行共聚,以过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,蒸馏水为溶剂,反应温度为65℃,自由基聚合合成共聚物P(APEG-co-MA)和P(TPEG-co-MA),利用凝胶渗透色谱仪对聚合物进行表征,计算得烯丙醇聚氧乙烯醚与马来酸酐共聚物以及甲基烯丙醇聚氧乙烯醚与马来酸酐共聚物的组成摩尔比,利用凝胶渗透色谱仪对聚合物进行表征,通过F-R法、K-T法、YBR法求得单体APEG、单体TPEG以及单体MA的竞聚率值;在低转化率的条件下,烯丙醇聚氧乙烯醚与马来酸酐的竞聚率分别为r1=0.33090,r2=0.04761;甲基烯丙醇聚氧乙烯醚与马来酸酐的竞聚率分别为r2=0.56710,r1=0.23195,表征了两单体的活性,说明与马来酸酐相比,烯丙醇聚氧乙烯醚和甲基烯丙醇聚氧乙烯醚更易倾向自聚,马来酸酐基本不发生自聚,通过横向和纵向对比两单体的活性,对实际生产具有重要的指导意义。其次本论文论述了聚羧酸减水剂的原理,分子结构的设计、以聚顺丁稀二酸酐与聚乙二醇单甲醚在实验室条件下的聚合,对减水剂减水效果进行的分析;通过正交设计试验法、单因素对比法等研究了酯化反应的酸醇官能团摩尔比、反应温度、催化剂掺入量、溶剂掺入量等因素对聚羧酸系高效减水剂性能的影响,最终确定理想的反应参数;研究发现经过采用逐步降温沉降法提纯以及精细提纯后,可以大幅度提高了效减水剂对水泥颗粒的分散性能,对实际生产具有重要的指导意义。
闫存有[8](2013)在《聚羧酸系减水剂的合成及其对水泥适应性与应用性能研究》文中认为聚羧酸系减水剂以其掺量低、分散性强、分子结构可调控、环保等优点,成为混凝土外加剂的发展方向和研究热点。本文通过对聚羧酸系减水剂分子结构的设计,在分子结构中引入了聚氧乙烯醚基(-CH2CH2-O-)、羧基(-COO-)、磺酸基(-SO3-)等功能基团;分别采用甲基烯丙醇聚氧乙烯醚、异戊烯醇聚氧乙烯醚两种醚类大单体与丙烯酸(AA)、甲基丙烯磺酸钠(MAS)为反应原料,采用过氧化氢溶液(30%)与抗坏血酸氧化还原引发体系,采用水溶液自由基共聚方法合成了PC-1和PC-2两种减水剂,研究讨论了反应单体的比例、聚醚大单体的分子量、引发剂的用量、链转移剂的用量、反应温度、聚合时间、聚合浓度等不同因素对合成的减水剂性能的影响,确定了PC-1和PC-2两种减水剂最优的合成工艺。并对合成产物进行了GPC测定,确定了合成产物的分子量及其分布,结果显示,PC-1减水剂的平均分子量为2.04×104,分子量分布为3.93;PC-2减水剂的平均分子量为2.61×104,分子量分布为3.87。通过对提纯后的产物红外光谱(IR)和核磁共振(NMR)的测定,对其分子结构进行了表征。对合成减水剂进行了水泥净浆流动度试验,不同水泥砂浆的减水率试验,硬化混凝土的力学性能试验,硬化混凝土的耐久性试验。结果表明,当折固掺量为0.2%,掺加最优的PC-1减水剂的水泥净浆流动度达到285mm,掺加最优的PC-2减水剂的水泥净浆流动度达到295mm;在相同掺量的前提下,合成减水剂在矿渣硅酸盐水泥(P.S)中的减水率最高,有较好的适应性;掺加合成减水剂的混凝土的力学性能和耐久性能都有很大程度的提高,当减水剂掺量为0.25%,水灰比0.33,与不掺减水剂的混凝土坍落度相同条件下,龄期为7d时,抗压强度达到50MPa左右,抗折强度达到6MPa左右,抗压强度提高了40%,抗折强度提高了44%;龄期为28d时,抗压强度达到60MPa左右,抗折强度达到6.8MPa左右,抗压强度提高了47%,抗折强度提高了48%;硬化混凝土的抗冻性、抗渗性、收缩性随着减水剂掺量的增加,其改善的效果更加显着;通过SEM分析,观察了硬化混凝土内部的孔结构、孔径分布以及水化产物与骨料的界面,结果表明,掺加减水剂的混凝土内部的孔结构更加细小,孔分布更加均匀,结构更加致密,水化产物与骨料界面的粘结强度及水泥石强度有很大的提高,为硬化混凝土的力学性能及耐久性能的理论分析提供了依据。
黄欣[9](2012)在《保坍型醚类聚羧酸减水剂的合成及其性能研究》文中认为聚羧酸减水剂是继萘系等高效减水剂之后兴起的新一代高性能减水剂,具有低掺量、高减水率、高保坍性、生产应用绿色化等特点,可配制高强度、高流动性、高工作性和高耐久性混凝土,以满足各种施工条件下对高性能混凝土的要求。近年来,随着国家对建设可持续发展的要求,聚羧酸减水剂不断在重点工程与民用工程中推广与应用,并且有望在未来5年内占据减水剂市场,其代表了混凝土外加剂材料最先进技术的产品,是化学外加剂研究开发的重点。聚羧酸减水剂由多种不饱和单体经自由基反应聚合而成,故可根据分子设计的原理,通过选用不同原料和配比,改变反应工艺等,获得不同分子结构性能优异的聚羧酸减水剂。本文以EO聚合度为45的烯丙基聚乙二醇醚(APEG)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、顺丁烯二酸酐(MAL)、丙烯酸(AA)为共聚单体,以过硫酸铵(APS)为引发剂,在水溶液中通过一定工艺进行自由基共聚,合成了聚羧酸系高性能减水剂。本文研究了不同聚合浓度、聚合温度和不同单体的配比对聚羧酸减水剂分散性能的影响,通过设计L9(34)正交试验获得了最优合成工艺,考察了添加不同助剂对聚羧酸减水剂在水泥净浆中分散保持性能与混凝土中保坍性能的影响。并进一步研究了以上合成条件下对PC引气性能与吸附性能的影响。研究表明,通过调整单体配比可以获得最佳分散性能的聚羧酸减水剂HX-PC。即在聚合浓度为4050%,聚合温度为80℃条件下,单体摩尔比为nAPEG:nAMPS:nAA:nMAL=1:0.12:3:2.4,引发剂APS用量为单体总质量的2%,在水灰比为0.29,掺量为0.2%的条件下净浆流动度为255mm,30min经时流动度为243mm,具有较好的分散与分散保持性能。针对合成的HX-PC在混凝土中应用的和易性与保坍性差,实验测定了HX-PC与助剂P、G与T复配应用到水泥净浆中对PC分散保持性能的影响,结果表明,三种助剂改善PC分散保持性能的大小依次为P、G与T;同时可知,在水灰比为0.29,PC掺量为0.2%条件下,助剂G的合理掺量为5%(占PC的质量百分数),助剂T5%,助剂P4%。HX-PC与助剂G、T、A与P复配应用到混凝土中得知,各个助剂改善混凝土的和易性依次为:P,A,T与G,复配助剂P可明显改善混凝土坍落度损失。通过添加3%T,1%A与6%P复配于PC中,可以使应用到混凝土中的PC具有较佳的和易性与保坍性能,此时PC掺量为0.21%。实验研究了聚羧酸减水剂引气性能及对水泥凝结时间的影响,结果表明,实验合成的PC均具有一定的引气性,其中不同聚合浓度条件下合成的PC引气性能最佳,不同APEG用量条件下合成的PC具有最佳的稳泡性能,在=1.0:0.64时,此时PC引气性能最佳,延缓水泥终凝时间46min.PC在水泥颗粒表面的吸附动力学研究表明:吸附动力学过程符合Lagergren吸附速率方程,吸附速率常数k=0.01594min-1(30℃),表观活化能Eα=17.9647kJ·mol-1。PC在水泥颗粒表面的吸附热力学研究表明:随着温度的升高,PC在水泥颗粒表面吸附量增大,求得热力学参数分别为ΔHad=-24.788kJ·mol-1,ΔSad=0.050kJ·mol-1·K-1,-39.886kJ·mol-1(30℃);吸附过程是个自发、放热的熵增过程。XPS结果表明:随着温度的升高,PC在水泥颗粒表面上的吸附层厚度增加,与吸附量测定结果是相符的。
李柱凯,黄晓燕,何廷树[10](2012)在《化学外加剂在低水泥浇注料中的作用机理与应用分析》文中认为分析了在低水泥浇注料中,由于微粉粒子在水中产生电离、吸附和晶格取代等现象导致其表面荷电形成双电层结构、微粉粒子产生絮凝的现象;阐述了化学外加剂对微粉粒子的分散作用机理,即DLVO理论和HVO理论;分别介绍了萘系(FDN)、脂肪族、氨基磺酸盐系、聚羧酸系高效减水剂的具体作用机理;分析了在低水泥浇注料中三聚磷酸钠、六偏磷酸钠、柠檬酸钠、密胺树脂、聚丙烯酸钠、氨基磺酸盐、聚羧酸系高效减水剂等化学外加剂的应用现状。认为聚羧酸系高效减水剂具有较好的减水效果,其生产与应用研究将越来越广泛和深入。
二、羧酸系高效减水剂的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、羧酸系高效减水剂的研究(论文提纲范文)
(1)三聚氰胺系减水剂和萘系减水剂对碱激发粉煤灰胶凝材料工作性能的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究的背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 碱激发胶凝材料研究现状 |
1.2.1 碱激发胶凝材料定义 |
1.2.2 碱激发胶凝材料研究现状 |
1.3 减水剂 |
1.3.1 减水剂的定义和分类 |
1.3.2 减水剂复掺使用研究现状 |
1.3.3 减水剂对胶凝材料强度的影响 |
1.4 碱激发胶凝材料用减水剂研究现状 |
1.5 本课题的研究 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
1.5.3 技术路线 |
1.5.4 创新点 |
2 原材料表征与试验方法 |
2.1 试验原材料表征 |
2.1.1 粉煤灰 |
2.1.2 激发剂 |
2.1.3 减水剂 |
2.1.4 水 |
2.1.5 骨料 |
2.2 试验方法及设备 |
2.2.1 试验方法 |
2.2.2 试验设备 |
3 减水剂单掺对碱激发粉煤灰净浆工作性能的影响 |
3.1 不同减水剂对碱激发粉煤灰净浆初始流动度的影响 |
3.1.1 试验配合比设计 |
3.1.2 试验结果与讨论 |
3.2 三聚氰胺系和萘系减水剂对净浆流动度的影响 |
3.3 本章小结 |
4 温度对减水剂在碱激发粉煤灰净浆中作用的影响 |
4.1 不同温度下三聚氰胺系减水剂对净浆流动度的影响 |
4.2 不同温度下三聚氰胺系减水剂对碱激发粉煤灰净浆流变性能的影响 |
4.3 两种减水剂在碱性条件下性质变化分析 |
4.4 本章小结 |
5 减水剂复掺对碱激发粉煤灰净浆工作性能的影响 |
5.1 减水剂复掺对新拌浆体初始流动度的影响 |
5.2 减水剂复掺对碱激发粉煤灰净浆流动度的影响及配比优化 |
5.3 不同浆体温度下减水剂复掺使用的效果对比 |
5.4 减水剂复掺使用对净浆流变性能的影响 |
5.5 减水剂复掺使用对净浆zeta电位的影响 |
5.6 减水剂复掺对碱激发粉煤灰净浆强度的影响 |
5.7 减水剂复掺对碱激发粉煤灰净浆水化产物的影响 |
5.8 基于XPS方法分析减水剂在碱激发粉煤灰胶凝材料表面的吸附情况 |
5.9 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读博士(硕士)期间的学术成果 |
致谢 |
(2)聚羧酸减水剂合成与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 聚羧酸系减水剂合成工艺的研究现状 |
1.3 聚醚单体对聚羧酸减水剂性能影响的研究现状 |
1.4 聚羧酸系减水剂在水泥混凝土中适应性的研究现状 |
1.5 研究目的及重点 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究重点 |
第二章 原材料及试验方法 |
2.1 实验原料 |
2.1.1 合成聚羧酸减水剂的主要原料 |
2.1.2 性能测试材料 |
2.2 实验装置及仪器 |
2.2.1 实验室合成实验装置 |
2.2.2 实验仪器 |
2.3 合成过程及其检测分析方法 |
2.3.1 合成反应方程式 |
2.3.2 合成工艺 |
2.3.3 分子量的测定方法 |
2.3.4 水泥净浆流动度测试方法 |
2.4 性能检测及分析方法 |
2.4.1 减水剂pH值和固含量的测定方法 |
2.4.2 表面张力测试方法 |
2.4.3 吸附量测试方法 |
2.4.4 水泥水化热测试方法 |
2.4.5 混凝土应用性能的测定方法 |
第三章 聚羧酸减水剂合成的优化 |
3.1 试验与表征 |
3.2 正交数据分析 |
3.2.1 分子量表征分析 |
3.2.1.1 四个因素对分子量大小的影响 |
3.2.1.2 四个因素对合成转化率的影响 |
3.2.1.3 四个因素对多分散性的影响 |
3.2.2 四个因素对水泥净浆流动度性能的影响分析 |
3.3 优化试验 |
3.4 较佳温度的调节 |
3.5 红外检测对比 |
3.6 本章小结 |
第四章 聚羧酸减水剂中试及工业生产 |
4.1 第一釜工业化试验 |
4.1.1 聚羧酸减水剂生产过程 |
4.1.2 原料称量要求 |
4.1.3 工艺流程 |
4.1.3.1 工艺准备 |
4.1.3.2 工艺操作 |
4.2 工艺问题及改进 |
4.2.1 工业产品分子量差异问题 |
4.2.2 工艺时间控制问题 |
4.3 产品应用及效益 |
4.4 本章小结 |
第五章 聚羧酸减水剂测试及应用评价 |
5.1 普通水泥基本性质 |
5.1.1 普通水泥的化学分析 |
5.1.2 普通水泥的物理性能 |
5.2 对水泥水化热影响 |
5.3 对水泥吸附性能的影响 |
5.4 表面张力的影响 |
5.5 混凝土性能评价 |
5.5.1 混凝土工作性的影响 |
5.5.2 混凝土凝结时间 |
5.5.3 混凝土抗压强度 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者和导师简介 |
专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
(3)功能化聚羧酸减水剂的合成及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 混凝土减水剂 |
1.2.1 混凝土减水剂的定义 |
1.2.2 混凝土减水剂作用 |
1.3 混凝土减水剂分类 |
1.3.1 木质素磺酸盐普通减水剂 |
1.3.2 萘系高效减水剂 |
1.3.3 聚羧酸系高性能减水剂 |
1.4 聚羧酸系混凝土减水剂 |
1.4.1 聚羧酸系减水剂的定义 |
1.4.2 聚羧酸系减水剂结构特点 |
1.4.3 聚羧酸系减水剂的发展 |
1.4.4 聚羧酸系减水剂发展趋势 |
1.4.5 聚羧酸系减水剂聚合方法 |
1.4.6 聚羧酸减水剂的作用机理 |
1.4.7 聚羧酸系减水剂功能化系列 |
1.5 本论文主要研究内容 |
第二章 实验准备与实验方法 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原料 |
2.1.2 表征仪器 |
2.2 性能测试 |
2.2.1 固含量的测定 |
2.2.2 水泥净浆流动度的测定 |
2.2.3 水泥凝结时间的测定 |
2.2.4 胶砂减水率的测定 |
2.2.5 混凝土抗压强度的测定 |
第三章 缓释型聚羧酸减水剂的合成及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验过程介绍 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 实验原理 |
3.2.4 性能测试与结构表征 |
3.3 缓释型聚羧酸减水剂性能影响的单因素实验 |
3.3.1 合成温度对缓释型聚羧酸减水剂性能的影响 |
3.3.2 丙烯酸(AA)掺量对缓释型聚羧酸减水剂分散性能的影响 |
3.3.3 丙烯酸羟乙酯(HEA)掺量对缓释型聚羧酸减水剂对分散性能的影响 |
3.3.4 巯基丙酸(MPA)用量对缓释型聚羧酸减水剂对分散性能的影响 |
3.3.5 引发体系用量对缓释型聚羧酸减水剂对分散性能的影响 |
3.3.6 氧化-还原剂质量比对缓释型聚羧酸减水剂分散性能的影响 |
3.3.7 反应时间对缓释型聚羧酸减水剂对分散性能的影响 |
3.4 缓释型聚羧酸减水剂性能影响因素的正交实验优化 |
3.5 胶砂减水率 |
3.6 结构表征与性能测试 |
3.6.1 红外光谱分析 |
3.6.2 水化产物的热分析 |
3.7 结论 |
第四章 缓释早强型聚羧减水剂的合成及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验过程介绍 |
4.2.1 主要原材料与实验原材料 |
4.2.2 主要仪器设备 |
4.2.3 合成方法及合成路线 |
4.2.4 性能测试与结构表征 |
4.3 缓释早强型聚羧酸减水剂性能影响的单因素实验 |
4.3.1 酸醚比对缓释早强型聚羧减水剂的分散性能的影响 |
4.3.2 甲基丙烯磺酸钠(SMAS)用量对缓释早强型聚羧减水剂性能的影响 |
4.3.3 丙烯酸羟乙酯(HEA)用量对早强型聚羧减水剂的分散性能的影响 |
4.4 缓释早强型与普通早强型聚羧酸减水剂性能比较 |
4.4.1 普通早强型聚羧酸减水剂的饱和点 |
4.4.2 缓释早强型聚羧酸减水剂饱和点 |
4.4.3 普通早强型减水剂与缓释早强型减水剂的综合性能比较 |
4.5 缓释早强型聚羧酸减水剂的结构表征 |
4.5.1 ~1H核磁共振光谱分析 |
4.5.2 XRD谱图分析 |
4.6 结论 |
第五章 超早强聚羧酸减水剂的合成及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验材料与方法 |
5.2.1 主要合成原料与仪器设备 |
5.2.2 超早强聚羧酸减水剂的制备 |
5.3 表征与性能测试 |
5.3.1 红外表征(FTIR) |
5.3.2 X射线衍射表征(XRD) |
5.3.3 扫描电镜(SEM) |
5.3.4 热分析(TG) |
5.3.5 性能测试 |
5.4 超早强型聚羧酸减水剂性能影响的单因素实验 |
5.4.1 甲基丙烯磺酸钠(SMAS)掺量对早强型聚羧酸减水剂性能影响 |
5.4.2 丙烯酰胺(AM)摩尔取代量对早强型聚羧酸减水剂性能影响 |
5.4.3 2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)摩尔取代量对早强型聚羧酸减水剂的性能影响 |
5.5 超早强型聚羧酸减水剂性能影响因素的正交实验优化 |
5.6 超早强型聚羧酸减水剂的结构表征 |
5.6.1 红外光谱分析(FTIR) |
5.6.2 X射线衍射表征(XRD) |
5.6.3 水化产物热分析(TGA) |
5.6.4 扫描电镜(SEM) |
5.7 结论 |
第六章 聚羧酸高效减水剂的多元复配 |
6.1 引言 |
6.2 复配试剂及实验方法 |
6.3 无机盐类早强剂对复配型早强聚羧酸减水剂的性能影响 |
6.3.1 硝酸钙掺量对复配型早强聚羟酸减水剂的性能影响 |
6.3.2 甲酸钙掺量对复配型早强聚羧酸减水剂的性能影响 |
6.3.3 硫氰酸钠掺量对复配型早强聚羧酸减水剂的性能影响 |
6.4 有机醇胺类早强剂对复配型早强聚羧酸减水剂的性能影响 |
6.4.1 三乙醇胺掺量对复配型早强聚羧酸减水剂的性能影响 |
6.4.2 三异丙醇胺掺量对复配型早强聚羧酸减水剂的性能影响 |
6.4.3 羟乙基乙二胺掺量对复配型早强聚羧酸减水剂的性能影响 |
6.5 结论 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间成果 |
致谢 |
(4)不同种类减水剂对低水泥浇注料性能的影响研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 低水泥浇注料的原料及配料技术 |
1.2.1 低水泥浇注料的定义及分类 |
1.2.2 低水泥浇注料的原料 |
1.2.3 低水泥浇注料的配料技术 |
1.3 低水泥浇注料性能研究现状 |
1.3.1 低水泥浇注料的粒度组成及基质优化研究现状 |
1.3.2 低水泥浇注料的减水剂研究现状 |
1.4 减水剂的作用机理研究现状 |
1.5 存在的问题 |
1.6 研究方案 |
1.6.1 研究的主要内容 |
1.6.2 研究的主要方法 |
1.6.3 具体研究方案 |
2 试验原材料与试验方法 |
2.1 试验原材料 |
2.1.1 纯铝酸钙水泥 |
2.1.2 高铝矾土熟料 |
2.1.3 α- Al2O3超微粉 |
2.1.4 SiO_2微粉 |
2.2 减水剂 |
2.2.1 三聚磷酸钠、六偏磷酸钠 |
2.2.2 萘磺酸盐系减水剂 |
2.2.3 聚羧酸系高效减水剂 |
2.2.4 氨基磺酸盐系减水剂 |
2.3 主要试验方法 |
2.3.1 粉体比表面积测定 |
2.3.2 浆体 ζ-电位测定 |
2.3.3 粉体及基质浆体流变参数测定 |
2.3.4 浆体凝结时间测定 |
2.3.5 基质浆体流动度测定 |
2.3.6 浇注料常温抗压强度和常温抗折强度测定 |
2.3.7 浇注料体积密度和显气孔率测定 |
2.3.8 浇注料线变化率测定 |
2.3.9 浇注料抗热震性测定 |
2.3.10 浇注料孔径分布测定 |
2.3.11 浇注料扫描电镜和物相分析 |
3 减水剂对基质浆体 ζ-电位及流变性能的影响分析 |
3.1 试验过程 |
3.2 PH值对基质部分各单独原料浆体 ζ-电位的影响 |
3.3 减水剂对原料浆体 ζ-电位的影响 |
3.3.1 减水剂对SiO_2微粉浆体 ζ-电位的影响 |
3.3.2 减水剂对 α-Al_2O_3微粉浆体 ζ-电位的影响 |
3.3.3 减水剂对secar-71浆体 ζ-电位的影响 |
3.3.4 减水剂对基质浆体 ζ-电位的影响 |
3.4 减水剂对基质浆体的流变性影响分析 |
3.4.1 六偏磷酸钠和三聚磷酸钠对基质浆体的流变性的影响分析 |
3.4.2 聚羧酸系减水剂对基质浆体的流变性的影响分析 |
3.4.3 氨基磺酸盐和萘系减水剂对基质浆体流变性的影响分析 |
3.5 减水剂对基质浆体粘度的影响 |
3.5.1 六偏磷酸钠和三聚磷酸钠对基质浆体粘度的影响 |
3.5.2 聚羧酸系减水剂对基质浆体粘度的影响 |
3.5.3 氨基磺酸盐和萘系减水剂对基质浆体粘度的影响 |
3.6 减水剂最佳掺量下基质浆体的粘度与剪切应力 |
3.7 本章小结 |
4 减水剂对浇注料拌合物性能的影响分析 |
4.1 减水剂对基质浆体的流动度及初凝时间的影响 |
4.1.1 六偏磷酸钠对基质浆体流动度和初凝时间的影响 |
4.1.2 三聚磷酸钠对基质浆体流动度和初凝时间的影响 |
4.1.3 聚羧酸系减水剂对基质浆体流动度和初凝时间的影响 |
4.1.4 氨基磺酸盐系减水剂对基质浆体流动度和初凝时间的影响 |
4.1.5 萘系减水剂对基质浆体流动度和初凝时间的影响 |
4.1.6 基质浆体中不同减水剂的最佳加入量比较 |
4.2 减水剂对浇注料拌合物流动度及用水量的影响 |
4.2.1 六偏磷酸钠对浇注料流动性及用水量的影响 |
4.2.2 三聚磷酸钠对浇注料流动性及用水量的影响 |
4.2.3 聚羧酸系减水剂对浇注料流动性及用水量的影响 |
4.2.4 氨基磺酸盐系减水剂对浇注料流动性及用水量的影响 |
4.2.5 萘系减水剂对浇注料流动性及用水量的影响 |
4.2.6 减水剂对浇注料流动性及用水量的影响比较 |
4.3 本章小结 |
5 减水剂对低水泥浇注料性能的影响研究 |
5.1 试验方法 |
5.2 减水剂对浇注料物理性能的影响 |
5.2.1 六偏磷酸钠对浇注料物理性能的影响 |
5.2.2 三聚磷酸钠对浇注料物理性能的影响 |
5.2.3 聚羧酸系减水剂对浇注料物理性能的影响 |
5.2.4 氨基磺酸盐系减水剂对浇注料物理性能的影响 |
5.2.5 萘系减水剂对浇注料物理性能的影响 |
5.3 减水剂最佳掺量下对浇注料物理性能的影响分析 |
5.3.1 减水剂最佳掺量下对浇注料物理性能的影响比较 |
5.3.2 减水剂最佳掺量下对浇注料的物理性能的影响分析 |
5.4 减水剂对浇注料的热震稳定性的影响分析 |
5.4.1 减水剂对浇注料的热震稳定性的影响 |
5.4.2 减水剂对浇注料的热震稳定性的影响分析 |
5.5 本章小结 |
6.低水泥浇注料的开发与应用 |
6.1 低水泥浇注料的应用环境 |
6.2 低水泥浇注料的生产 |
6.3 低水泥浇注料的应用 |
6.4 本章结论 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录一 博士研究生学习阶段发表论文 |
附录二 博士研究生学习阶段参与科研项目 |
附录三 博士研究生学习阶段参与编写教材 |
(5)助剂改善聚羧酸减水剂抗泥性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 几种常用的减水剂及其性能 |
1.2.1 萘系高效减水剂 |
1.2.2 脂肪族高效减水剂 |
1.2.3 氨基磺酸盐高效减水剂 |
1.2.4 聚羧酸系高性能减水剂 |
1.3 减水剂的减水分散作用机理研究概述 |
1.4 国内外研究现状 |
1.4.1 国内研究现状 |
1.4.2 国外研究现状 |
1.5 本论文的研究目的和内容 |
1.5.1 研究目的与意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
2 试验原材料与试验方法 |
2.1 试验原材料 |
2.1.1 抗泥剂合成原料 |
2.1.2 水泥 |
2.1.3 矿物掺合料 |
2.1.4 粗集料 |
2.1.5 细集料 |
2.1.6 粘土矿物 |
2.1.7 减水剂 |
2.1.8 水 |
2.2 试验主要仪器 |
2.2.1 合成试验 |
2.2.2 性能检测试验 |
2.3 实验技术与测试方法 |
2.3.1 抗泥剂及减水剂固含量测定 |
2.3.2 水泥净浆流动度及其分散保持性能测定 |
2.3.3 水泥胶砂流动度及其分散保持性能测定 |
2.3.4 水泥胶砂减水率测定 |
2.3.5 新拌混凝土工作性能检测 |
2.3.6 混凝土力学性能检测 |
3 常用抗泥化学物质的抗泥性能研究 |
3.1 聚羧酸减水剂分散性能及试验粘土矿物的选择 |
3.1.1 聚羧酸减水剂A及粘土矿物对净浆流动度的影响 |
3.1.2 聚羧酸减水剂A及粘土矿物对砂浆流动度的影响 |
3.2 有机阴离子类牺牲剂型抗泥助剂对抗泥效果的影响 |
3.2.1 硬脂酸钠对抗泥效果的影响 |
3.2.2 对氨基苯磺酸钠对抗泥效果的影响 |
3.3 有机阳离子牺牲剂型抗泥助剂对抗泥效果的影响 |
3.3.1 苄基三甲基氯化铵对抗泥效果的影响 |
3.3.2 四甲基氯化铵对抗泥效果的影响 |
3.3.3 四乙基氯化铵对抗泥效果的影响 |
3.4 有机中性类牺牲剂型抗泥助剂对抗泥效果的影响 |
3.4.1 聚乙二醇2000对抗泥效果的影响 |
3.4.2 聚乙二醇1500对抗泥效果的影响 |
3.4.3 尿素对抗泥效果的影响 |
3.4.4 聚乙烯醇1788对抗泥效果的影响 |
3.5 无机盐类抗泥助剂对聚羧酸减水剂抗泥效果的影响 |
3.5.1 无水偏硅酸钠对抗泥效果的影响 |
3.5.2 磷酸三钠对抗泥效果的影响 |
3.5.3 氯化钾对抗泥效果的影响 |
3.5.4 无水氯化钙对抗泥效果的影响 |
3.6 减水剂与各抗泥型助剂复配后的匀质性 |
3.7 减水剂试样红外光谱分析 |
3.8 粘土与抗泥助剂对混凝土性能的影响 |
3.9 粘土影响水泥分散性能机理的探讨 |
3.9.1 粘土矿物在水中的特性 |
3.9.2 粘土自身的吸水膨胀 |
3.9.3 粘土对聚羧酸减水剂的吸附 |
3.10 本章小结 |
4 抗泥助剂合成研究 |
4.1 实验原理 |
4.2 聚合反应过程 |
4.3 抗泥剂正交实验设计 |
4.3.1 正交实验设计原理 |
4.3.2 正交实验设计方案与结果 |
4.4 抗泥剂单因素优化实验 |
4.4.1 浓度对抗泥剂性能的影响 |
4.4.2 聚合温度对抗泥剂性能的影响 |
4.4.3 反应各阶段时间控制对抗泥剂性能的影响 |
4.4.4 最终产物pH对抗泥剂性能的影响 |
4.5 抗泥剂的红外光谱分析 |
4.6 抗泥剂的分子量分布 |
4.7 抗泥剂的性能 |
4.7.1 抗泥剂的匀质性能 |
4.7.2 混凝土性能 |
4.8 本章小结 |
5 抗泥剂的复配与适应性研究 |
5.1 各抗泥型助剂与合成抗泥剂复配试验 |
5.1.1 对氨基苯磺酸钠与合成抗泥剂复配试验 |
5.1.2 四甲基氯化铵与合成抗泥剂复配试验 |
5.1.3 聚乙二醇2000与合成抗泥剂复配试验 |
5.1.4 无水偏硅酸钠与合成抗泥剂复配试验 |
5.2 矿物掺合料对抗泥剂性能的影响 |
5.2.1 粉煤灰对抗泥剂性能的影响 |
5.2.2 矿粉对抗泥剂性能的影响 |
5.2.3 硅灰对抗泥剂性能的影响 |
5.3 水泥对抗泥剂性能的影响 |
5.4 减水剂种类对抗泥剂性能的影响 |
5.4.1 萘系高效减水剂对抗泥剂性能的影响 |
5.4.2 脂肪族减水剂对抗泥剂性能的影响 |
5.4.3 氨基磺酸盐高效减水剂对抗泥剂性能的影响 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
(6)基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂的性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 液体防冻泵送剂的研究应用现状 |
1.2.1 液体防冻泵送剂的性能特点及配制要求 |
1.2.2 基于萘系高效减水剂的液体防冻泵送剂 |
1.2.3 基于脂肪族高效减水剂的液体防冻泵送剂 |
1.2.4 基于萘系-氨基系复合减水剂的液体防冻泵送剂 |
1.2.5 基于萘系-氨基系-脂肪族系复合减水剂的液体防冻泵送剂 |
1.2.6 基于聚羧酸高性能减水剂的液体防冻泵送剂 |
1.3 液体防冻泵送剂目前研究应用存在的问题 |
1.4 本课题的研究思路及主要研究内容 |
1.4.1 本课题的研究思路 |
1.4.2 本课题研究主要内容 |
2 原材料、设备及试验方法 |
2.1 原材料 |
2.1.1 聚羧酸高性能减水剂 |
2.1.2 胶凝材料 |
2.1.4 骨料 |
2.1.5 拌合用水 |
2.1.6 其他化学试剂 |
2.2 仪器设备 |
2.3 试验方法 |
2.3.1 聚羧酸减水剂性能检测 |
2.3.2 液体防冻泵送剂性能检测 |
3 基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂负温储存稳定性研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂的配制 |
3.3 无机盐类防冻组分对基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂负温储存稳定能的影响 |
3.4 有机类防冻组分对基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂负温储存稳定能的 |
3.5 本章小结 |
4 基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂与水泥适应性研究 |
4.1 引言 |
4.2 不同聚羧酸减水剂及其复合使用对水泥净浆扩展度的影响 |
4.2.1 聚羧酸减水剂单独使用对水泥净浆扩展度的影响 |
4.2.2 不同种类聚羧酸减水剂复合使用对水泥净浆扩展度的影响 |
4.3 基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂对水泥净浆扩展度的影响 |
4.3.1 防冻泵送剂中盐类防冻组分对水泥净浆扩展度的影响 |
4.3.2 防冻泵送剂中有有机类组分对水泥净浆扩展度的影响 |
4.4 基于聚羧酸减水剂的防冻泵送剂对混凝土和易性的影响 |
4.4.1 防冻泵送剂中盐类组分对混凝土和易性的影响 |
4.4.2 防冻泵送剂中有机类防冻组分对混凝土和易性的影响 |
4.5 本章小结 |
5 基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂对混凝土抗压强度的影响及其综合性能测评 |
5.1 引言 |
5.2 基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂对混凝土抗压强度的影响 |
5.2.1 防冻泵送剂中盐类防冻组分对混凝土抗压强度的影响 |
5.2.2 防冻泵送剂中有机类防冻组分对混凝土抗压强度的影响 |
5.3 基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂的综合性能测评 |
5.3.1 防冻效果测评 |
5.3.2 泵送效果测评 |
5.4 本章小结 |
6 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文 |
致谢 |
(7)聚羧酸减水剂机理分析及竞聚率的测定(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 综述 |
1.1 聚羧酸系高效减水剂的定义 |
1.1.1 聚羧酸系高效减水剂的分类 |
1.1.2 聚羧酸系减水剂的性能特点 |
1.2 聚羧酸减水剂的合成方法 |
1.2.1 可聚合单体直接共聚 |
1.2.2 聚合后功能化法 |
1.2.3 原位聚合与接枝 |
1.3 聚羧酸系高效减水剂的研究现状 |
1.3.1 国外聚羧酸系高效减水剂的研究及应用现状 |
1.3.2 国内聚羧酸系高效减水剂的研究及应用现状 |
1.4 竞聚率的定义 |
1.5 聚羧酸系高效减水剂聚合物的物化检测方法 |
1.5.1 聚羧酸系高效减水剂共聚物组成的检测方法 |
1.5.2 聚羧酸系高效减水剂物理性能检测方法 |
1.6 竞聚率的计算方法 |
1.7 课题研究的内容、目的及意义 |
1.7.1 研究内容 |
1.7.2 研究目的及意义 |
2 烯丙醇聚氧乙烯醚与马来酸酐共聚竞聚率的计算 |
2.1 本实验竞聚率的计算方法 |
2.2 烯丙醇聚氧乙烯醚与马来酸酐的共聚合及竞聚率测定 |
2.2.1 试剂及仪器 |
2.2.2 共聚物 P(APEG-co-MA)的制备 |
2.2.3 共聚物的表征 |
2.2.4 单体竞聚率的测定 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 共聚物组成及竞聚率的计算 |
2.3.2 FR 法 |
2.3.3 K-T 法 |
2.3.4 YBR 法 |
2.3.5 三种计算方法准确性分析 |
2.4 交替共聚行为的研究 |
2.4.1 共聚物组成曲线 |
2.4.2 共聚物组成曲线分析 |
2.5 P(APEG-co-MA)红外光谱表征 |
2.6 本章总结 |
3 甲基烯丙醇聚氧乙烯醚与马来酸酐的共聚合及竞聚率测定 |
3.1 实验试剂及仪器 |
3.2 聚合物 P(TPEG-co-MA)的制备 |
3.3 共聚物的表征 |
3.4 单体竞聚率的测定 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 共聚物组成及竞聚率的计算 |
3.5.2 FR 法 |
3.5.3 KT 法 |
3.5.4 YBR 法 |
3.5.5 三种计算方法准确性分析 |
3.5.6 恒比点计算 |
3.6 P(TPEG-co-MA)红外光谱表征 |
3.7 本章总结 |
4 APEG 型减水剂与 TPEG 型减水剂性能对比分析 |
4.1 实验材料及设备 |
4.2 APEG 型减水剂及 TPEG 型减水剂转化率与水泥净浆流动度研究 |
4.3 与不同水泥相容性测试 |
4.4 两种类型减水剂混凝土坍落度测试 |
4.5 两种类型减水剂混凝土凝结时间测试 |
4.6 两种减水剂抗压强度测试 |
4.7 本章总结 |
5 聚乙二醇单甲醚与水解聚马来酸酐聚合条件研究(拓展研究) |
5.1 实验部分 |
5.1.1 实验室制备减水剂原料的选择 |
5.1.2 实验试剂和仪器 |
5.2 合成方法及合成工艺 |
5.2.1 聚合方程式 |
5.2.2 合成工艺流程 |
5.3 实验设计 |
5.3.1 聚羧酸系高效减水剂的合成条件选择 |
5.3.2 采用正交实验进行实验设计 |
5.4 P(MPEG-co-PMA)减水剂的提纯 |
5.4.1 逐步降温法提纯及结果测试 |
5.4.2 萃取法精细提纯及结果测试 |
5.5 P(MPEG-co-PMA) |
5.6 PC-3 与不同水泥相容性测试 |
5.7 减水剂对混凝土坍落度经时损失的影响 |
5.8 减水剂对混凝土强度的影响 |
5.9 两种类型减水剂混凝土凝结时间测试 |
5.10 总结 |
6 总结与展望 |
6.1 论文内容总结 |
6.2 发展与展望 |
参考文献 |
硕士期间发表的论文及所取得的研究成果 |
致谢 |
(8)聚羧酸系减水剂的合成及其对水泥适应性与应用性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 混凝土减水剂的研究概述 |
1.1.1 涵义 |
1.1.2 混凝土减水剂的作用 |
1.1.3 混凝土减水剂的发展阶段及分类 |
1.2 聚羧酸系减水剂的发展现状 |
1.2.1 国外聚羧酸系减水剂的研究现状 |
1.2.2 国内聚羧酸系减水剂的研究现状 |
1.3 聚羧酸系减水剂的合成进展 |
1.4 聚羧酸系减水剂的作用机理研究进展 |
1.4.1 聚羧酸系减水剂的分子结构与性能的关系 |
1.4.2 聚羧酸系减水剂的作用机理 |
1.5 聚羧酸系减水剂存在的问题 |
1.6 本文研究的意义和内容 |
1.6.1 研究意义 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 本文的创新点 |
第2章 实验原料与测试方法 |
2.1 实验主要原材料及仪器设备 |
2.1.1 实验主要原料 |
2.1.2 试验所用的水泥 |
2.1.3 实验仪器及设备 |
2.2 聚羧酸系减水剂的结构表征 |
2.2.1 相对分子质量测试方法 |
2.2.2 红外光谱测试方法 |
2.2.3 核磁共振谱测试方法 |
2.3 聚羧酸系减水剂性能的测试方法 |
2.3.1 减水剂固含量的测定方法 |
2.3.2 水泥净浆流动度的测试 |
2.3.3 水泥砂浆减水率测试 |
2.3.4 水化产物的表征测试 |
2.3.5 硬化混凝土力学性能的测试 |
2.3.6 混凝土力耐久性试验 |
第3章 聚羧酸系高效减水剂的合成研究 |
3.1 引言 |
3.2 聚羧酸系高效减水剂的分子结构设计 |
3.3 自由基聚合反应机理 |
3.4 减水剂的合成实验 |
3.4.1 减水剂合成工艺的研究 |
3.4.2 减水剂的合成步骤 |
3.5 试验结果与讨论 |
3.6 减水剂的结构表征 |
3.6.1 减水剂的提纯 |
3.6.2 减水剂提纯前后的性能对比 |
3.6.3 GPC 分析 |
3.6.4 红外光谱分析 |
3.6.5 核磁图谱分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 聚羧酸系减水剂对水泥适应性及应用性能研究 |
4.1 减水剂在不同水泥砂浆中的减水率 |
4.2 混凝土力学性能的测试 |
4.3 混凝土力耐久性试验 |
4.3.1 混凝土抗冻试验 |
4.3.2 混凝土抗渗性试验 |
4.3.3 混凝土收缩性试验 |
4.4 聚羧酸系减水剂对混凝土微观结构的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
致谢 |
(9)保坍型醚类聚羧酸减水剂的合成及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 概述 |
1.1 混凝土减水剂研究概述 |
1.1.1 混凝土减水剂发展概述 |
1.1.2 混凝土减水剂的分类 |
1.1.3 混凝土减水剂的作用 |
1.1.4 混凝土减水剂的减水分散作用机理研究概述 |
1.2 聚羧酸减水剂的研究与应用 |
1.2.1 聚羧酸减水剂的合成工艺研究进展 |
1.2.2 聚羧酸减水剂的作用机理研究进展 |
1.2.3 聚羧酸减水剂的应用研究进展 |
1.2.4 聚羧酸减水剂的主要存在问题及发展展望 |
1.3 本论文的研究意义和内容 |
1.3.1 研究背景和意义 |
1.3.2 本文的主要研究内容 |
1.3.3 论文创新点 |
第二章 实验技术与测试方法 |
2.1 主要实验仪器与原材料 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 合成实验用原材料 |
2.1.3 性能测试用原材料 |
2.2 反应流程及实验仪器 |
2.2.1 聚羧酸减水剂的合成反应原理 |
2.2.2 聚羧酸减水剂合成反应流程图 |
2.2.3 主要反应装置图 |
2.3 特性粘度测定 |
2.4 聚羧酸减水剂应用性能测试 |
2.4.1 水泥净浆流动度测试 |
2.4.2 水泥净浆分散保持性能测试 |
2.4.3 混凝土拌合物工作性能的检测方法 |
2.4.4 混凝土力学性能检测方法 |
2.5 比色管法测定减水剂的起泡性能 |
2.6 水泥浆体标准稠度与凝结时间测定方法 |
2.7 水泥颗粒粒度分布及孔径分析 |
2.8 快速比表面及孔隙率测定仪(ASAP)分析 |
2.9 凝胶渗透色谱(GPC)测试 |
2.10 PC 羧基含量和磺酸基含量的测定 |
2.11 总有机碳(TOC)分析测试 |
2.12 PC 在水泥颗粒表面吸附量的测定 |
2.13 吸附膜厚度的 X-光电子能谱(XPS)测试 |
第三章 聚羧酸减水剂的合成及其保坍性能研究 |
3.1 聚合浓度对 PC 分散与分散保持性能的影响 |
3.2 聚合温度对 PC 分散与分散保持性能的影响 |
3.3 单体用量对 PC 分散与分散保持性能的影响 |
3.3.1 AMPS 用量对 PC 分散与分散保持性能的影响 |
3.3.2 APS 用量对 PC 分散与分散保持性能的影响 |
3.3.3 AA 用量对 PC 分散与分散保持性能的影响 |
3.3.4 MAL 用量对 PC 分散与分散保持性能的影响 |
3.3.5 APEG 用量对 PC 分散与分散保持性能的影响 |
3.4 聚羧酸减水剂的正交实验设计 |
3.4.1 正交实验设计原理 |
3.4.2 正交实验方案设计与结果 |
3.5 聚羧酸减水剂 HX-PC 产品的基本结构特征 |
3.6 HX-PC 与助剂复配性能研究 |
3.6.1 HX-PC 与助剂复配在水泥净浆中的应用 |
3.6.2 HX-PC 与助剂复配在混凝土中的应用 |
3.7 本章小结 |
第四章 聚羧酸减水剂的引气性能研究 |
4.1 聚合浓度对 PC 引气性能的影响 |
4.2 聚合温度对 PC 引气性能的影响 |
4.3 单体用量对 PC 引气性能的影响 |
4.3.1 AMPS 用量对 PC 引气性能的影响 |
4.3.2 APS 用量对 PC 引气性能的影响 |
4.3.3 AA 用量对 PC 引气性能的影响 |
4.3.4 MAL 用量对 PC 引气性能的影响 |
4.3.5 APEG 用量对 PC 引气性能的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附性能研究 |
5.1 水泥颗粒的物理化学性能分析 |
5.2 单体用量对 PC 吸附性能的影响 |
5.2.1 AMPS 用量对 PC 吸附性能的影响 |
5.2.2 APS 用量对 PC 吸附性能的影响 |
5.2.3 AA 用量对 PC 吸附性能的影响 |
5.2.4 MAL 用量对 PC 吸附性能的影响 |
5.2.5 APEG 用量对 PC 吸附性能的影响 |
5.3 HX-PC 在水泥颗粒表面的吸附动力学研究 |
5.4 HX-PC 在水泥颗粒表面的吸附热力学研究 |
5.4.1 HX-PC 在水泥颗粒表面吸附等温线的测定 |
5.4.2 HX-PC 在水泥颗粒表面吸附模型的拟合 |
5.4.3 HX-PC 在水泥颗粒表面吸附的热力学分析 |
5.4.4 利用 XPS 测定不同温度下 HX-PC 在水泥颗粒表面的吸附层厚度 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(10)化学外加剂在低水泥浇注料中的作用机理与应用分析(论文提纲范文)
1 化学外加剂的作用原理 |
1.1 颗粒表面的荷电性 |
1.2 矿物颗粒表面双电层结构及电位 |
1.3 微粒分散体系的稳定理论——DLVO理论 |
1.4 吸附高聚物的微粒分散体的稳定理论——HVO理论 |
2 化学外加剂的种类和作用机理 |
2.1 萘系高效减水剂 (FDN) |
2.2 脂肪族高效减水剂 |
2.3 氨基磺酸盐系高效减水剂 |
2.4 聚羧酸系高效减水剂 |
3 化学外加剂在低水泥浇注料中的应用研究 |
4 结语 |
四、羧酸系高效减水剂的研究(论文参考文献)
- [1]三聚氰胺系减水剂和萘系减水剂对碱激发粉煤灰胶凝材料工作性能的影响研究[D]. 王志浩. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [2]聚羧酸减水剂合成与性能研究[D]. 宋肖贤. 北京化工大学, 2019(06)
- [3]功能化聚羧酸减水剂的合成及性能研究[D]. 杜新康. 南京师范大学, 2019(02)
- [4]不同种类减水剂对低水泥浇注料性能的影响研究[D]. 李柱凯. 西安建筑科技大学, 2016(02)
- [5]助剂改善聚羧酸减水剂抗泥性能研究[D]. 钟志强. 重庆大学, 2016(03)
- [6]基于聚羧酸减水剂的液体防冻泵送剂的性能研究[D]. 王玥. 西安建筑科技大学, 2016(05)
- [7]聚羧酸减水剂机理分析及竞聚率的测定[D]. 李晋玲. 中北大学, 2014(08)
- [8]聚羧酸系减水剂的合成及其对水泥适应性与应用性能研究[D]. 闫存有. 吉林建筑大学, 2013(05)
- [9]保坍型醚类聚羧酸减水剂的合成及其性能研究[D]. 黄欣. 华南理工大学, 2012(02)
- [10]化学外加剂在低水泥浇注料中的作用机理与应用分析[J]. 李柱凯,黄晓燕,何廷树. 材料导报, 2012(S1)