【正文】
ly. It can both prevent the bleeding of the fresh concrete, ensure the operating property and avoid the evaporation of the mixing water caused by transport in hot weather. So the concrete may have a good workability, mechanics performance and , the slowrelease polycarboxylic acid based super plasticizer is a new type product that applys to special construction requirement. The study preparaed a basic polycarboxylic acid based super plasticizer reaction system with good dispersion and flowability retain properties first. Through the study and experiments on the protection and releasing mechanisms for carboxylic acid ions,it selected dimethyl itaonate as the releasing ponent, And then optimized the system to get the objective slowrelease polycarboxylic acid based super plasticizer. The study characterized the structure and performance by adopting the method of inftared spectrum, total anic carbon adsorpt and laser multiangle scattering etc..The test results make the adsorption process clear, and analysised relationship between the molecular weight, molecular weight distribution of the objective slowrelease super plasticizers. The test for different cement adaptability, saturated content and concrete slump and mechanical property show the addition, workability and mechanical strength. The objective slowrelease super plasticizers perform good slowrelease function in application. This topic superplasticizer cement 1h before the final results can extend degrees 17/18 to 24/24, the exothermic peak heat of hydration of cement success was delayed for several hours, water dosage decreased by 20%, reducing the effect of water is good. Keywords: slowrelease, poly carboxylic acid based super plasticizer, carboxylic acid derivatives, hydrolyze 沈陽建筑大學畢業(yè)論文 目錄 第 一 章 緒論 ??????????????????????????? 1 課題背景 ????????????????????????? 1 國內(nèi)外發(fā)展狀況 ?????????????????????? 2 聚羧酸減水劑的發(fā)展 ???????????????????? 2 聚羧酸高效減水劑在應用過程中存在的問題?????????? 2 聚羧酸系減水劑的系列化發(fā)展趨勢 ????? ????????? 4 聚羧酸高效減水劑的吸附機理研究?????????????? 6 聚羧酸減水劑在水泥顆粒表面的吸附?????????????? 6 聚羧酸減水劑主要基團對吸附的影響 ?????????????? 7 聚羧酸高效減水劑與水泥顆粒的相互作用 ?????????? 8 靜電斥力作用 ??????????????????????? 8 空間位阻作用 ??????????????????????? 9 聚羧酸減水劑對水泥水化的 影響???????????????? 9 本課題的主要內(nèi)容 ???????? ? ??? ?? ??????? 10 本課題的研究意義 ????????????????????? 11 第二章 原材料與實驗方法 ???????????? ??? ???? 12 實驗原料 ?????????????????????????? 12 測試方法 ????????????????????????? 12 附量的測定方法 ??????????????????? 12 水泥水化熱的測定方法 ????????? ??????? 13 第三章 緩釋型聚羧酸高效減水劑合成工藝研究 ????????? 14 緩釋型聚羧酸減水劑的研究與制備 ???????????? 14 緩釋方法的選擇 ???????????????????? 14 交聯(lián)型聚羧酸高效減水劑的研究與制備 ??????????? 15 分子內(nèi)反應型聚羧酸減水劑的研究與制備 ????????? 15 沈陽建筑大學畢業(yè)論文 緩釋型聚羧酸減水劑合成機理分子結構設計 ??????? 15 不同羧酸酯的影響 ?????????????????? 17 甲基丙烯酸磺酸鈉的影響 ??????????????? 19 雙氧水濃度變化對水泥流動性的的影響 ???????? 20 減水劑 反應 時間變化對水泥流動性的影響 ??????? 21 減水劑 反應 溫度對于減水效果的影響 ????????? 21 減水劑 PH 和 水泥流動性的關系 ??????????? 22 丙烯基羧酸二甲酯緩釋型聚羧酸減水劑的制備 ???????? 23 丙烯基羧酸二甲酯均勻設計實驗 ????????????? 23 本章 小結 ?????? ????????????????? 23 第四章 緩釋型聚羧酸減水劑分子結構表征 及作用機理探討 ?????? 25 吸附量的測定 ????? ????? ?????????????? 25 水泥水化熱的測定 ?????? ??? ?????? ???????? 25 本 章小結????????????????????????? 26 第五章 緩釋型聚羧酸減水劑應用性能研究 ????????????? 27 混凝土實驗結果 ?????????????????????? 27 飽和摻量對水泥凈漿流動性的影響 ????? ?????????? 27 砂漿減水率測定 ??????????????????????? 27 凝結時間的測定 ??????????????????????? 28 本章小結?????????????????????????? 28 第六章 結論 ????????????????????????? 30 結論????????????????????????????? 30 致謝 ??????????????????????????????? 33 參考文獻 ??????????????????????????? ?? 34 附錄一 ?????????????????????????????? 39 附錄二 ?????????????????????????????? 44 沈陽建筑大學畢業(yè)論文 1 第一章 緒論 課題背景 從上世紀 30年代開始,美國等國家已經(jīng)開始在公路等工程上使用松香酸鈉、木質素磺酸鈉、硬脂酸皂等早期減水劑。 采用紅外光譜等檢測方法對緩釋型聚羧酸高效減水劑分子進行相應的結構性能表征,明確了緩釋型聚羧酸高效減水劑的吸附進程并對反應配比及反應條件對目標減水劑的分子量和分子量分布的影響進行了分析。沈陽建筑大學畢業(yè)論文 沈陽建筑 畢業(yè)論文 畢 業(yè) 論 文 題 目 緩釋型聚羧酸減水劑的合成與緩釋機理研究 學院專業(yè)班級 材料化學 09 1 班 學 生 姓 名 姜峰 性別 男 指 導 教 師 趙蘇 職稱 教授 2020年 6月 10日 沈陽建筑大學畢業(yè)論文 摘要 隨著建筑行業(yè)的發(fā)展,工程應用中對減水劑的要求逐步提高 ,滿足不同施工要求及應用特性的聚羧酸減水劑相繼研發(fā)。 通過對不同水泥相容性、減水劑的飽和摻量、混凝土坍落度保持和力學性能實驗,明確了目標緩釋型聚羧酸高效減水劑的摻量、工作性能和強度。減水劑是混凝土外加劑中最重要的一個品種,可以單獨使用,也可與其它功能性組分復配成復合外加劑,用來改善新拌和硬化混凝土等性能。 隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和建筑水平的提高,對混凝土質量要求越來越高。通過在減水劑中復配緩凝組分是常用的控制混凝土坍落度損失的方法,但有時凝結時間過長也 不能滿足工程施工的要求。 采用緩釋型減水劑的混凝土在攪拌初期混凝土坍落度較小,但隨著時間的延長, 混凝土的坍落度會隨之增大,緩釋型堿減水劑的這種特點不 但可以保持預拌混凝土長時間運輸后的坍落度,也可以避免高溫下長時間的運輸造成的拌合水的蒸發(fā)。物理型緩釋作用受到顆粒分布和 攪拌、溫度、混凝土配合比等因素的影響,實際使用存在一定困難。交聯(lián)緩釋型減水劑可以通過聚合反應中直接引入多雙鍵的單體或將已聚合的大分子進行微量交聯(lián),也可通過羧基上的氧和金屬元素之間形成的配位鍵進行離子交聯(lián),與分子內(nèi)反應型相同交聯(lián)緩釋也是通過分子在堿性環(huán)境 下的水解釋放出具有分散效果的大分子,從而達到緩釋的效果。根據(jù) 2020年外加劑協(xié)會統(tǒng)計結果,全國合成混凝土減水劑產(chǎn)量約 萬噸,其中普通減水劑(折成固體計算) 萬噸,占 %;高效減水劑(折成固體計算) 萬噸,占 %[5];高性能減水劑是比高效減水劑具有更高減水率、更好坍落度保持性能、較小干燥收縮,且具有一定引氣性能的減水劑。我國從 2020 年前后逐漸開始對高性能減水劑進行研究 [6],近兩年以聚羧酸系減水劑為代表的高性能減水劑逐漸在工程中得到應用。水泥的細度越高,其活性越高,同時水泥細度越高,其水泥顆粒對混凝土減水劑的吸附能力也越強,極大減弱了減水劑的減水效果。 ( 2) C3A含量的影響。此外,混凝土流動性對聚羧酸的摻量十分敏感。復配方面,聚羧酸系減水劑與無機鹽類外加劑相容性都較其他高效減水劑差,最好不要復配使用,與引氣劑的復配也是因為其摻量較少的緣故。北京工業(yè)大學的王子明教授提出了聚羧酸減水劑品種的系列化,即需要幾種性能 特點分明的聚羧酸系聚合物,例如普通型、早強型和緩釋型來滿足工程中的不同施工要求和解決原材料與減水劑的適應性問題 [11]。通過摻加聚羧酸高效減水劑 ,增大了減水率 ,在水膠比相同的情況下既減少了用水量又節(jié)約了水泥用量。使用早強型聚羧酸減水劑可以 將普通聚羧酸減水劑 4~ 6沈陽建筑大學畢業(yè)論文 6 小時的凝結時間降至大約 2~ 3 小時;并同時明顯提高混凝土的早期強度,縮短甚至取代預制件的蒸汽養(yǎng)護,使混凝土的凝結時間提前 1h以上從而降低混凝土生產(chǎn)成本 [26],節(jié)約能源,使混凝土預制件的生產(chǎn)向著綠色化的方向發(fā)展 [27]。 ( 3)緩釋型 緩釋 型聚羧酸減水劑目前應用還比較少,日本觸媒、德國巴斯夫相繼研發(fā)出了緩釋型聚羧酸減水劑,國內(nèi)也有企業(yè)對緩釋型減水劑進行了一定的開發(fā)例如上海臺界、北京羅拉,另外西南科技大學也通過雙金屬氧化物制備出了緩釋型聚羧酸減水劑。 聚羧酸高效減水劑的吸附機理研究 聚羧酸減水劑在水泥顆粒表面的吸附 吸附可以最簡單的定義為,一個體系中的一個組分在界面上的優(yōu)先濃集 (即定位 ),在一相或兩相中,一個或多個組分此處的局域(即界面)濃度與其本體相中的濃度是不同的。聚氧乙烯長側鏈的環(huán)氧乙 烷聚合度為 10時會在水中顯示出很強的溶解性,并且具有很好的表面活性劑性質。 羧基里有兩個能生成氫鍵的基團,一個是 OH