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【碩士】適用于硫鋁酸鹽水泥的減水劑的研制

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內容簡介

  【碩士】適用于硫鋁酸鹽水泥的減水劑的研制  授予學位:碩士  學位授予單位:濟南大學  學位年度:2009   聚羧酸系高效減水劑(polycarboxylate-type superplasticizer,簡寫為PC)主要包括聚酯型和聚醚型兩類。由于PC具有高減水率、優(yōu)異的保坍性等優(yōu)點,已成為混凝土高效減水劑的研究熱點。然而由于水泥的種類不同,PC摻入某些水泥后,仍存在適應性問題,如坍落度損失過快,閃凝等。硫鋁酸鹽水泥(sulpho—aluminate cement,簡寫為SAC)具有早強、高強、抗凍、抗?jié)B和耐蝕等突出特點,已應用在冬季施工工程、快速施工工程、抗?jié)B防水工程等方面。與普通硅酸鹽水泥(ordinary portland cement,簡寫為OPC)以硅酸三鈣(3CaO•Si02,簡寫為C3S)為主要礦物組成不同,SAC是以無水硫鋁酸鈣 (3CaO•3A1203"CaS04,簡寫為C43季)為主要礦物組成的膠凝材料。   由于C4A3S水化速率很快,與OPC相比,SAC具有凝結速度較快的特點,導致目前研制的大部分P在SAC中的適應性不好,如存在泌水、保塑性較差,使得SAC的施工極其不便,這極大限制了SAC的應用,而目前國內外對適用于SAC的PC的研究報道較少。因此,本論文以馬來酸酐(maleic anhydride,MA)、烯丙基聚乙二醇(allyl polyethylene glycol,APEG)、甲基烯丙基磺酸鈉(sodiummethallyl sulphonate,SMAS)為單體,以過硫酸鉀(potassium persulfate,KPS)為引發(fā)劑,采用溶液聚合的方法,利用正交試驗設計,合成了一種在SAC中適應性較好的聚醚型PC(polycarboxy—ether superplasticizer,簡寫為PCE)。所選最優(yōu)合成條件為:APEG選取聚合度為56,三種單體投料摩爾比為n(MA):n(APEG-56):n(SMAS)=2.5:1.5:1.0,KPS用量占單體總量的9%(摩爾分數(shù)),反應溫度為75℃,反應時間為4 h。以SAC的初始凈漿流動度和凈漿流動度保持性作為PCE與SAC適應性的評價手段,主要研究了聚氧化乙烯(polyethylene oxide,PEO)側鏈長度和密度對PCE與SAC適應性的影響,同時討論了PEO側鏈長度和密度對SAC水化的影響,并從表觀吸附量的角度解釋了PEO側鏈長度和密度影響PCE性能的原因?! ? 對優(yōu)選的PCE(PCE一56)與Sika公司的ViscoCrete 3390在引氣性、絕對分子量及其分布、與SAC適應性、對SAC早期水化的影響、在SAC顆粒表面表觀吸附量、在SAC砂漿中分散性和保塑性及對SAC砂漿力學性能的影響等方面進行了比較。結果表明:與ViscoCrete 3390相比,PCE.56的引氣性更低,絕對分子量、均方旋轉半徑更大,與SAC適應性更好,對SAC早期水化緩凝作用更弱,在SAC顆粒表面表觀吸附量更小,對SAC砂漿分散性和保塑性更好,對SAC砂漿力學性能改善更有效。另外對PCE.56在SAC顆粒表面的吸附形態(tài)做了初步探討,認為PCE.56可能以點吸附的形態(tài)吸附在SAC顆粒表面?! ?

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發(fā)布:2007-11-16 14:55    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關閉]

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