【摘要】：隨著住宅產(chǎn)業(yè)化進程的加快和基礎設施建設工程的增多,預制混凝土制品的用量呈不斷增長趨勢,對混凝土的早期強度有了更高的要求,以滿足較快的模板周轉(zhuǎn),提高生產(chǎn)效率。聚羧酸減水劑(PC)是目前混凝土生產(chǎn)中應用最廣泛的高性能減水劑,但是由于其自身結(jié)構(gòu)特點,普通型聚羧酸減水劑具有一定的緩凝性,所以開發(fā)預制混凝土用早強型聚羧酸減水劑具有極大的市場前景。本文采用長側(cè)鏈醚型大單體,同時引入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)和陽離子單體甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨(DMC),在氧化還原引發(fā)體系下合成了一種兩性早強型聚羧酸減水劑ZQ-3,對其進行了水泥和混凝土性能測試,并與3種市售早強型聚羧酸減水劑進行了性能對比,同時通過XRD分析對其早強機理進行了探究。主要研究內(nèi)容及結(jié)果如下:(1)改變丙烯酸(AA)與改性醇醚(HPEG)的摩爾比、改變側(cè)鏈長度,合成了酸醚比不同、側(cè)鏈長度不同的聚羧酸減水劑。分別對其水泥凈漿的分散性能、分散保持性能、凝結(jié)時間和混凝土力學性能進行研究。結(jié)果表明,酸醚比為3.5:1,側(cè)鏈分子量為4000時合成的聚羧酸減水劑綜合性能優(yōu)異。(2)在聚羧酸減水劑分子合成中引入AMPS和DMC,采用FT-IR測試對減水劑分子結(jié)構(gòu)中的某些官能團進行了確認。研究其添加量對水泥凈漿和混凝土性能的影響規(guī)律,以及對水泥的適應性。結(jié)果表明,AMPS引入量為大單體質(zhì)量的1.6%時,0.5 h、1 h流動度損失率都最低,1 d混凝土抗壓強度達到最大10.9 MPa。陽離子單體DMC引入量為大單體質(zhì)量的2%時合成的兩性早強型聚羧酸減水劑ZQ-3在水泥顆粒表面的吸附量最大,為1.19 mg.g~(-1),宏觀表現(xiàn)為水泥凈漿流動度最大,且對水泥具有良好的適應性;水灰比和坍落度相同的情況下,引入量為2%時混凝土抗壓強度明顯提高。(3)將ZQ-3與其它3種市售早強型聚羧酸減水劑的性能進行了對比研究及XRD測試。結(jié)果表明:ZQ-3具有良好的分散性及分散性經(jīng)時保持性能,不會影響混凝土的正常凝結(jié)時間,能有效提高混凝土的早期強度。水泥水化產(chǎn)物的XRD分析結(jié)果表明,摻入ZQ-3減水劑的水泥漿體蒸養(yǎng)8h的水化產(chǎn)物Ca(OH)_2峰值最高,說明其水化速度最快,水化產(chǎn)物最多。
【圖文】：

圖 4.11 引入 AMPS 和 DMC 后聚羧酸減水劑的紅外圖譜 4.11 可知，3440 cm-1是羧基中（-OH）形成分子間氫鍵；287縮振動峰；1640~1680 cm-1處是 C=C 伸縮振動峰，但是在此范峰，說明殘余雙鍵很少，各單體共聚良好；1639 cm-1是羰基（；在 1352 cm-1產(chǎn)生-SO3-的伸縮振動峰； 1299 cm-1是 C-N 的01 cm-1出現(xiàn)醚鍵（C-O-C）伸縮振動峰。綜上分析可知，所有參良好。由此推斷兩性早強型聚羧酸減水劑 ZQ-3 的分子結(jié)構(gòu)如圖

圖 4.11 引入 AMPS 和 DMC 后聚羧酸減水劑的紅外圖譜11 可知，3440 cm-1是羧基中（-OH）形成分子間氫鍵動峰；1640~1680 cm-1處是 C=C 伸縮振動峰，但是在，說明殘余雙鍵很少，各單體共聚良好；1639 cm-1是在 1352 cm-1產(chǎn)生-SO3-的伸縮振動峰； 1299 cm-1是 Cm-1出現(xiàn)醚鍵（C-O-C）伸縮振動峰。綜上分析可知，所好。由此推斷兩性早強型聚羧酸減水劑 ZQ-3 的分子結(jié)
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TU528.042.2

【參考文獻】

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本文編號：2708043