水溶性偶氮類引發(fā)劑引發(fā)聚羧酸系減水劑的合成與性能研究
發(fā)布時間:2017-04-01 14:09
本文關(guān)鍵詞:水溶性偶氮類引發(fā)劑引發(fā)聚羧酸系減水劑的合成與性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:聚羧酸系減水劑因其高減水率、高保坍性、低摻加量、分子設(shè)計(jì)性強(qiáng)以及與環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)成為高性能混凝土減水劑發(fā)展的重要方向。本論文詳細(xì)介紹了聚羧酸系減水劑的作用機(jī)理、合成方法以及研究和應(yīng)用狀況,深入分析了水溶性偶氮類引發(fā)劑的引發(fā)優(yōu)勢。并從分子設(shè)計(jì)的角度,通過自由基共聚,引入羧基、磺酸基、以及PEO側(cè)鏈合成聚羧酸系減水劑。 本文選用偶氮二異丁脒鹽酸鹽(AIBA·2HCl)為引發(fā)劑,分別引發(fā)烯丙基聚氧乙烯基醚(APEG)和小單體馬來酸酐(MA)合成聚羧酸系減水劑(PC-1);甲基烯丙基聚氧乙烯基醚(TPEG)、活性小單體丙烯酸(AA)及甲基丙烯磺酸鈉(MAS)合成聚羧酸系減水劑(PC-2)。 通過對聚合因素的討論確定最佳工藝參數(shù),合成PC-1、PC-2的最佳單體比例分別為n(MA):n(APEG)=2.5:1,,n(TPEG):n(AA):n(MAS)=1:3.5:0.4,引發(fā)劑用量為單體總質(zhì)量的3.0%和2.0%,反應(yīng)溫度為70℃和65℃,聚合時間5h,反應(yīng)濃度為40%,引發(fā)劑溶液與活性單體AA溶液采用滴加方式,分別滴入反應(yīng)體系中。 采用凝膠滲透色譜、紅外光譜等對自制聚羧酸系減水劑進(jìn)行結(jié)構(gòu)測試。并進(jìn)行與不同水泥的相容性、水泥的吸附性能、砂漿減水率、混凝土保坍性能及抗壓強(qiáng)度等試驗(yàn)。結(jié)果表明:把減水劑摻加到混凝土中,自制減水劑較市售由過硫酸銨(APS)為引發(fā)劑合成的同類減水劑在保坍性能及混凝土抗壓強(qiáng)度等方面更好。
【關(guān)鍵詞】:聚羧酸系減水劑 水溶性偶氮類引發(fā)劑 表征 性能測試
【學(xué)位授予單位】:中北大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TU528.042.2
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-7
- 目錄7-10
- 1 綜述10-21
- 1.1 引言10
- 1.2 聚羧酸系減水劑的簡介10-17
- 1.2.1 聚羧酸系減水劑的概述10-12
- 1.2.2 聚羧酸系減水劑的作用機(jī)理12-13
- 1.2.3 聚羧酸系減水劑的合成方法13-14
- 1.2.4 聚羧酸系減水劑的研究進(jìn)展14-16
- 1.2.5 聚羧酸系減水劑存在問題16-17
- 1.3 水溶性偶氮類引發(fā)劑的概述17-19
- 1.3.1 偶氮類引發(fā)劑的概念17-18
- 1.3.2 水溶性偶氮類引發(fā)劑的優(yōu)勢18
- 1.3.3 水溶性偶氮類引發(fā)劑 AIBA·2HCl 的應(yīng)用18-19
- 1.4 課題的研究的內(nèi)容、目的及意義19-21
- 1.4.1 研究內(nèi)容19
- 1.4.2 研究的目的及意義19-21
- 2 APEG-MA 型聚羧酸系減水劑的合成21-32
- 2.1 引言21
- 2.2 實(shí)驗(yàn)部分21-24
- 2.2.1 試劑和儀器21-22
- 2.2.2 實(shí)驗(yàn)方法與合成工藝22-23
- 2.2.3 聚合物性能測試方法23-24
- 2.3 聚合反應(yīng)工藝參數(shù)的確定24-29
- 2.3.1 單體摩爾比對聚合反應(yīng)的影響24-25
- 2.3.2 引發(fā)劑種類與用量對聚合反應(yīng)的影響25-26
- 2.3.3 反應(yīng)溫度對聚合反應(yīng)的影響26-27
- 2.3.4 反應(yīng)時間對聚合反應(yīng)的影響27-28
- 2.3.5 反應(yīng)濃度對聚合反應(yīng)的影響28-29
- 2.4 APEG-MA 型聚羧酸系減水劑表征29-30
- 2.4.1 紅外光譜分析29-30
- 2.4.2 凝膠色譜分析30
- 2.5 本章小結(jié)30-32
- 3 TPEG-AA-MAS 型聚羧酸系減水劑的合成32-44
- 3.1 引言32
- 3.2 實(shí)驗(yàn)部分32-36
- 3.2.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器32-33
- 3.2.2 聚羧酸系減水劑合成原理33-35
- 3.2.3 合成方法35-36
- 3.3 聚合反應(yīng)工藝參數(shù)的確定36-41
- 3.3.1 AA 用量對聚合反應(yīng)的影響36-37
- 3.3.2 MAS 用量對聚合反應(yīng)的影響37-38
- 3.3.3 引發(fā)劑用量對聚合反應(yīng)的影響38-39
- 3.3.4 聚合溫度對聚合反應(yīng)的影響39
- 3.3.5 投料方式對聚合反應(yīng)的影響39-41
- 3.3.6 單體 AA 滴加時間對聚合反應(yīng)的影響41
- 3.4 TPEG-AA-MAS 型聚羧酸系減水劑的表征41-43
- 3.4.1 紅外光譜分析42
- 3.4.2 凝膠色譜分析42-43
- 3.5 本章小結(jié)43-44
- 4 AIBA·2HCl 引發(fā)合成聚羧酸系減水劑性能與應(yīng)用研究44-59
- 4.1 實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備44-45
- 4.2 聚羧酸系減水劑的理化性能測試45-47
- 4.2.1 固含量45
- 4.2.2 pH 值得測定45-46
- 4.2.3 起泡性測定46
- 4.2.4 電導(dǎo)率測定46-47
- 4.2.5 粘度的測定47
- 4.3 聚羧酸系減水劑對水泥凈漿性能的影響47-51
- 4.3.1 在水泥表面吸附性能的研究47-49
- 4.3.2 與不同水泥相容性的研究49-51
- 4.4 聚羧酸系減水劑對水泥砂漿減水率性能的研究51-52
- 4.5 聚羧酸系減水劑的混凝土性能測試52-57
- 4.5.1 混凝土坍落度的測試53-54
- 4.5.2 混凝土凝結(jié)時間的測試54-55
- 4.5.3 混凝土泌水率的測試55-56
- 4.5.4 混凝土含氣量的測試56
- 4.5.5 混凝土抗壓強(qiáng)度比的測試56-57
- 4.6 本章小結(jié)57-59
- 5 結(jié)論與展望59-61
- 5.1 論文總結(jié)59-60
- 5.2 研究展望60-61
- 參考文獻(xiàn)61-70
- 碩士期間發(fā)表的論文及所取得的研究成果70-71
- 致謝71-72
【參考文獻(xiàn)】
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7 朱黎民,魏R
本文編號:280751
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