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，而且造價較低，所以混凝土目前已成為應用最廣、用量最大的結構工程材料，但混凝土過大的收縮一直是困擾混凝土工程質(zhì)量的一個重要因素，近年來高強與高性能混凝土的廣泛應用，進一步增大了混凝土收縮開裂的可能性。混凝土減縮劑是通過物理作用減少混凝土的收縮，在原材料和配合比一定時，減縮率是一個相對穩(wěn)定值，且與其他外加劑有良好的相容性，因此，開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結構

2、、作用機理出發(fā)，以分子結構設計的原理，合成出一種含有“甲基-酯基-聚氧乙烯基”為主導官能團的具有梳型分子結構的聚丙烯酸鹽類減縮劑，并對合成的產(chǎn)品進行了性能測試。減縮劑的合成經(jīng)過兩步反應：(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)劑過硫酸銨(PSAM)的作用下通過聚合反應制備。
　　通

3、過酯化反應，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，催化劑對甲苯磺酸用量為聚乙二醇單甲醚-1200質(zhì)量的5％，阻聚劑對苯二酚的用量為丙烯酸質(zhì)量的0.3%，反應溫度100℃，反應時間4h，丙烯酸：聚乙二醇單甲醚—1200(摩爾比)=3：1；通過實驗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%；對合成的聚丙烯酸鹽類減縮劑最優(yōu)產(chǎn)品進行了紅外光譜分析，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。砂漿7d減縮率可達30%～50%，28d減縮率可達20%～30%，對砂漿