聚羧酸減水劑與當(dāng)?shù)厮噙m應(yīng)性的工程優(yōu)化方法研究.pdf

1、聚羧酸減水劑由于具有低摻量、高減水率、適應(yīng)性好、可控的分子結(jié)構(gòu)、綠色環(huán)保等特點，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于混凝土尤其是高性能混凝土的制備中，是目前最為理想的減水劑，具有良好的發(fā)展前景和應(yīng)用空間。但是在實際工程應(yīng)用中，聚羧酸減水劑與混凝土的原材料存在適應(yīng)性問題，一種聚羧酸減水劑不可能與所有的水泥相適應(yīng)。本文針對日照市當(dāng)?shù)爻Ｓ玫膬煞N水泥（SH水泥、ZH水泥），通過正交試驗設(shè)計對已有的聚羧酸減水劑母液的生產(chǎn)配方進行原材料和工藝參數(shù)的優(yōu)化，采用水泥凈漿流

2、動度的試驗檢驗聚羧酸減水劑與兩種水泥的適應(yīng)性，并得到可應(yīng)用于實際工程當(dāng)中的聚羧酸減水劑制備優(yōu)化組合，具體研究內(nèi)容與結(jié)果如下:
　　(1)采用異戊烯基聚氧乙烯醚(TPEG)、丙烯酸（AA）、甲基丙烯磺酸鈉(MAS)作為合成原料，過硫酸銨(APS)-抗壞血酸(Vc)作為氧化還原引發(fā)體系，巰基乙酸(TGA)作為鏈轉(zhuǎn)移劑，并將這些原材料摻量作為試驗影響因素，通過正交試驗與水泥凈漿流動度試驗得到與SH水泥適應(yīng)性最好的原材料優(yōu)化組合為:m(T

3、PEG)/m(AA)=10.14;m(MAS)=7g; m(APS)=1.7g; m(TGA)=0.51g; m(Vc)=0.85g;與ZH水泥適應(yīng)性最好的原材料優(yōu)化組合為: m(TPEG)/m(AA)=10; m(MAS)=7g; m(APS)=1.7g; m(TGA)=0.53g;m(Vc)=0.90g。
　　(2)將摻入適量礦物摻合料（礦渣、粉煤灰）與減水劑的水泥漿體作為對比試驗，對比試驗結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)摻入適量礦物摻合料對聚羧

4、酸減水劑與水泥的適應(yīng)性是有利的，可以提高水泥漿體的流動度。
　　(3)在已有配方的基礎(chǔ)上對合成減水劑的工藝參數(shù)進行研究，選擇底料攪拌時間、聚合溫度、A料滴加時間、B料滴加時間作為試驗因素進行正交試驗，并通過單因素優(yōu)化試驗進行進一步的優(yōu)化，得到關(guān)于各工藝參數(shù)對適應(yīng)性的影響程度以及基于兩種水泥的優(yōu)化組合。對于SH水泥適應(yīng)性較好的組合為:底料攪拌時間60min，聚合溫度50℃，A料攪拌時間60min，B料攪拌時間30min;對于ZH水泥

5、適應(yīng)性較好的組合為:底料攪拌時間40min，聚合溫度50℃，A料滴加時間為60min，B料滴加時間為30min。
　　(4)在對聚羧酸減水劑母液進行了原材料優(yōu)化以及工藝參數(shù)優(yōu)化以后，需要對優(yōu)化后的聚羧酸減水劑進行應(yīng)用性能的研究，通過水泥凈漿流動度試驗、減水率試驗、坍落度試驗以及混凝土的力學(xué)性能試驗對聚羧酸減水劑的工作性能以及減水效果進行了全面的分析與研究，概括來說，優(yōu)化后的聚羧酸減水劑與水泥的凈漿流動度得到一定的提高，減水劑的減水