高保坍型聚羧酸减水剂配制高强混凝土在济南万象城工程的应用

选用丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、功能性单体2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、改性异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)为聚合单体,在引发剂、链转移剂的作用下,通过自由基聚合反应,合成高保坍型聚羧酸减水剂(BT-C);通过对C60混凝土性能测试,发现BT-C能有效解决普通聚羧酸减水剂在新拌混凝土中表现出的坍落度、扩展度损失快等问题;将BT-C与普通聚羧酸减水剂复配使用,成功拌制出满足山东济南华润万象城项目的 C60高强混凝土。

常温合成高保坍型聚羧酸减水剂及其性能研究

从降低反应温度(20~25℃)入手,以异戊烯醇聚氧乙烯醚、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯等为原料,借助复合引发剂(H_2C_2O_4/K_2MnO_4)降低反应温度,通过自由基共聚反应合成保坍型聚羧酸减水剂。试验结果表明,该减水剂的最佳工艺条件为:反应温度25℃,n(HEA)∶n(AA)∶n(TPEG)=0.07∶4.0∶1.0,引发剂E用量0.17%,反应时间2 h。可为低温合成技术提供一定的理论基础。

高保坍型聚羧酸减水剂配制高强自密实混凝土在武汉中心工程中的应用

采用溶液自由基聚合技术合成出一种高保坍型聚羧酸减水剂。通过C60-C80新拌混凝土测试表明,高保坍型聚羧酸减水剂可以有效解决普通聚羧酸减水剂在高温条件下(35℃)新拌混凝土坍落度、扩展度损失快等问题,对硬化混凝土无不良影响;复配使用高保坍型聚羧酸减水剂的ZJSS-Ⅱ产品,成功拌制出满足武汉中心项目需求的C60-C80高强自密实混凝土。经性能测试结果表明,该自密实混凝土在夏季高温条件下(35℃)3h内无坍落度、扩展度损失;通过Ⅰ型U型箱,高度差为0mm,T500流动时间5s;硬化混凝土各项指标达到规范要求,与国外同类产品性能相当。

具有缓释效应的高保坍型聚羧酸减水剂的制备及研究

以异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)、保坍助剂和丙烯酸(AA)为单体,在引发剂过硫酸铵(APS)、阻聚剂对苯二酚和链转移剂巯基乙酸(TGA)作用下,直接聚合制得一种具有缓释效应的高保坍型聚羧酸减水剂。探讨了保坍助剂用量、引发剂用量、合成浓度和滴加工艺对合成减水剂分散性和保塑性的影响,并采用紫外光谱对产物的结构进行了表征。合成的高保坍型聚羧酸减水剂的减水率达25.5%。

高保坍型聚羧酸减水剂的合成及性能表征

研制了一种高保坍型聚羧酸减水剂,可以在炎热环境下使用,具有减水率高、保坍性好等优势。通过PC-M与不同水泥的适应性研究、混凝土保坍性试验、吸附量以及Zeta电位的研究,结果表明:n(AA)∶n(T)=5∶1时,得到的聚羧酸减水剂PC-M性能最优;PC-M掺量为0.2%时,混凝土1 h坍落度保持率为97.8%;对于不同种类的水泥,吸附量是聚羧酸减水剂发挥分散作用的一个前提,但并不是吸附量越大对水泥的塑化效果越好;PC-M是以空间位阻而不是静电斥力为主要作用发挥其分散的特性。

高保坍型聚羧酸减水剂的合成及其性能研究

采用烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG)、不饱和羧酸、保坍功能单体三元共聚体系,在氧化还原引发体系下合成了一种高保坍型聚羧酸减水剂(PCE)。探讨了不饱和羧酸、保坍功能单体、链转移剂、反应温度等因素对合成高保坍型PCE性能的影响;通过红外光谱分析了合成高保坍型PCE的分子结构;考察了高保坍型PCE在5 t反应釜工业化试生产的性能稳定性;对比了与其他厂家保坍型PCE的混凝土性能。结果表明,自制HSP-45B高保坍型PCE最佳合成工艺为:n(COO-)∶n(HPEG)为2.3,n(BM1)∶n(HPEG)为3,链转移剂用量为2mol%,反应温度为30℃;HSP-45B高保坍型PCE在5 t反应釜工业化试生产的性能稳定,具有优异的水泥砂浆流动度保持性能;与市场上同类典型保坍型减水剂相比,HSP-45B高保坍型PCE坍落度和扩展度保持性能优于HS-10A减水剂,与BF-41B减水剂相近。

高保坍型聚羧酸减水剂的合成及性能研究

以异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、封端酰胺磷酸酯为原料,在引发剂及链转移剂的作用下,合成一种高保坍型聚羧酸减水剂(PBT)。试验结果表明,该减水剂能有效解决普通聚羧酸减水剂在新拌混凝土中表现出的坍落度、扩展度损失快等问题,具有良好的分散性和分散保持性。

高保坍型聚羧酸减水剂的制备及其在水溶液中的自组装行为

采用自由基聚合原理制备了一种高保坍聚羧酸减水剂,研究了酸醚比、引发剂双氧水用量、链转移剂用量、反应温度及具有不同水解速率的酯基聚合单体对保坍性能的影响。采用Material Stuido软件中的耗散动力学(DPD)探究其在水溶液中的自组装状态。结果表明:最佳制备工艺为:酸醚比2.0,酯醚比6.0,双氧水用量占聚醚单体质量的1.4%,链转移剂占聚醚单体质量1.1%,丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯复合使用,其中丙烯酸羟丙酯占总酯量的60%,反应温度为50℃。DPD模拟结果表示,合成的高保坍聚羧酸减水剂在水中具有高度卷曲状态,趋于球状。采用上述工艺制备的高保坍聚羧酸减水剂应用于混凝土中,在30℃条件下,保坍时长能够达到4 h。

高保坍型聚羧酸减水剂的合成及其对混凝土性能的影响分析

以甲基烯丙基聚乙二醇醚(TPEG-2400)、丙烯酸(AA)等为单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,甲基丙烯磺酸钠(MAS)为链转移剂,在水溶液中进行了自由基共聚反应合成了高保坍型聚羧酸减水剂,探究了最佳合成工艺及其对混凝土应用性能的影响。结果表明,水泥净浆初始和1 h的流动度随着酸醚比、链转移剂MAS用量、引发剂APS用量、温度和滴加时间的增加,均表现出先增大后减小的趋势。当n(AA)∶n(TPEG)=4∶1,MAS用量为AA和TPEG总质量的3%,引发剂APS用量为AA和TPEG总质量的3%,反应温度为60℃,滴加时间为1.5 h时,水泥净浆初始和1 h的流动度达到了最大值,合成的高保坍型聚羧酸减水剂性能最优。在此条件下合成的聚羧酸减水剂与市售TPEG型减水剂和HPEG型减水剂相比,具有更优的分散性、保坍性能和抗压强度。

缓释高保坍型聚羧酸减水剂的制备及其性能研究

为满足建筑市场对高保坍减水剂的需求,研制一种新型缓释高保坍型聚羧酸减水剂。通过正交实验得到分散保持性好的缓释保坍型减水剂,并比较了4种单体对缓释保坍型减水剂的影响大小,探讨了链转移剂用量对减水剂分散性的影响。合成的缓释保坍型减水剂对不同水泥具有广泛适应性,与单掺标准型减水剂相比,其对混凝土保坍效果明显改善,二者最佳复配质量比为3∶7。通过高温环境(33.2℃)混凝土应用试验表明,自制缓释保坍型减水剂具有较高的减水率和优异的坍落度保持能力。

高保坍型聚羧酸减水剂的制备与性能研究

依据混凝土坍落度损失原理和反应性高分子研究思路,从聚羧酸本身分子结构出发,开发一种带有微交联结构的聚羧酸高分子,在混凝土碱性环境下水解断键分解出具有分散作用的小分子,从而使混凝土具有一定的坍落度保持能力。在聚合过程中,采用复合分子量调节剂,使大单体长侧链均匀分布于主链上,进一步保证了聚羧酸在水泥中的分散性和适应性。采用该工艺合成的产品具有良好的保塑能力:在30℃环境中,大流动性混凝土2h坍落度损失25mm、中低流动性混凝土2h坍落度损失40mm,且该工艺具有良好的批次稳定性。

高保坍型聚羧酸减水剂的合成及性能研究

以常规聚醚大单体TPEG、丙烯酸(AA)作为主要原材料,引入新型不饱和小单体丙烯酸羟丙酯(HPA)和磷酸酯,在双氧水(HP)-次磷酸钠(SHP)引发体系下采用常温自由基溶液聚合反应制备高保坍型聚羧酸减水剂PC-0。研究AA、HPA、巯基乙醇和SHP用量对PC-0性能的影响。结果表明,该减水剂的最佳制备工艺为:m(TPEG)∶m(AA)∶m(HPA)∶m(磷酸酯)=100∶12∶2∶0.8,m(HP)∶m(SHP)=3∶1,SHP、巯基乙醇用量分别为大单体质量的2%、1%。经C30和C50混凝土验证试验表明,PC-0的初始、60 min和120 min坍落度保持性能都明显优于国内外同类市售的聚羧酸减水剂。

一种新型高保坍型聚羧酸减水剂的合成及其性能研究

选择异戊烯醇聚氧乙烯醚大单体(TPEG),以衣康酸(IA),丙烯酸(AA),顺酐(MAL)等为聚合小单体,保坍助剂为功能性单体,在引发剂及链转移剂的作用下,进行自由基共聚合,合成一种新型高保坍型的聚羧酸减水剂(PC),并对其性能进行测试。试验结果表明:共聚体系的最佳配比为:n(TPEG)∶n(IA+AA)∶n(MAL)=1.00∶2.25∶1.04;合成的PC对不同水泥的适应性良好;混凝土2 h坍落度基本无损失;与通用减水型聚羧酸减水剂复配,可以大幅度提高其保坍性能。

长效高保坍型聚羧酸减水剂合成方法及性能测定

采用多种原材料用于合成聚羧酸减水剂GB-1,包括异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG-2400)、丙烯酸(AA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、异构酯,次磷酸钠为链转移剂,经氧化还原体系引发剂引发,一步合成有较长保坍性能、又有良好适应性的聚羧酸减水剂GB-1。分析了最佳合成工艺,并探讨了其分散性呈现出的变化,判断其能否与混凝土相结合,确定其适应性。根据试验结果,相较于高保坍型聚羧酸减水剂306,GB-1在某些性能上呈现出明显优势,如初始分散性与分散保持性,能保持净浆流动度180min无损失,混凝土各种性能均能达到指定标准。

CeO_(2)可见光催化合成APEG保坍抗泥型聚羧酸减水剂

可见光异相催化合成聚羧酸系减水剂是进一步提高单体活性种生成率和减水剂性能的有效手段。本文以CeO_(2)为催化剂,(NH_(4))_(2)S_(2)O_(8)为引发剂,烯丙基聚氧乙烯醚(APGE-1000)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和马来酸酐为单体,可见光催化聚合制备出APEG保坍抗泥型聚羧酸减水剂,初始及含泥净浆流动度分别为295 mm和275 mm,30min后经时损失均为零,展现出良好的分散性、保坍性和抗泥性,性能优于相同条件下热聚合制备的同种减水剂。系统表征发现,两者性能存在差距的原因是分子量不同,但两种减水剂具有相同的水化和抗泥机理,均能延缓水泥水化进程并使蒙脱土层出现不完全的剥离或分叉,与聚合方式无关;并且CeO_(2)具有吸收可见光的能力,在可见光照射下可产生的·OH和·O_(2)^(-)参与聚合反应,促进单体活性种的生成,提高了聚羧酸减水剂的分子量和应用性能。

减水保坍型聚羧酸减水剂的合成及性能研究

以4-羟丁基乙烯基聚氧乙烯醚(VPEG)大单体、丙烯酸(AA)为主要原料,引入保坍单体丙烯酸羟乙酯(HEA),以巯基丙酸(MPA)为链转移剂,在H_(2)O_(2)/L-抗坏血酸(V_(C))氧化还原引发体系下,通过自由基聚合制备出减水保坍型聚羧酸减水剂(V-HEA)。通过红外光谱、凝胶色谱测试对合成的V-HEA进行分子结构表征,并与市售保坍型聚羧酸减水剂(HPWR-S)进行水化热与混凝土性能对比分析。结果表明,V-HEA的最佳合成工艺参数为酸醚比4.4,酯醚比2.5,引发剂、硫酸亚铁和链转移剂掺量分别占大单体质量的0.76%、0.10%和0.74%。掺入硫酸亚铁可提高单体的转化率,且V-HEA的数均分子量为17650,重均分子量为42713,单体转化率高达95.03%。掺入V-HEA时混凝土的水化峰值温度较掺入HPWR-S时延迟4 h 24 min,且第二水化速率峰出现时间延迟约4 h,更加延缓水泥的水化。掺入V-HEA的混凝土2 h坍落度仅损失5.8%,且混凝土强度与掺入HPWR-S产品相当,V-HEA具有较好的应用前景。

新型高保坍降粘型聚羧酸减水剂制备及性能评价

以聚醚类大单体(TPEG2400)和不同比例的甲基丙烯酸(MAA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、丙烯酸丁酯(BA)为主要原料,在水溶液聚合条件下,加入低温合成小料DW-1,采用过硫酸铵(APS)和亚硫酸氢钠(Na HSO_3)氧化还原体系提供自由基做引发机制,常温下合成一种新型高性能保坍降粘型聚羧酸减水剂BT-N。研究了酸醚比、酸酯比例以及链转移剂用量对其性能的影响。结果表明,酸醚比为5∶1,MAA∶HEMA∶BA=5∶1. 5∶3. 5,链转移剂用量为大单体质量的0. 4%时,保坍剂的保坍效果最佳,并且具有较好的降粘性能,能有效降低高标号混凝土的粘度,同时对不同种类水泥适应性良好。

高保坍型聚羧酸系高性能减水剂的研制及性能

研究开发了一种高保坍型聚羧酸系高性能减水剂,能够有效减小新拌混凝土坍落度损失。通过混凝土试验表明,合成的高保坍型聚羧酸系高性能减水剂TB在低掺量下即具有优异的坍落度保持性能,水泥适应性好,在中、小坍落度混凝土中使用依然具有良好的保坍性能,但减水率略低于普通聚羧酸系减水剂,两者复掺使用则综合性能良好。

新型高保坍降黏型聚羧酸减水剂的合成及性能研究

针对目前高强混凝土出现的黏度大及经时坍落度损失大等问题,以新型聚醚类大单体(EPEG)、丙烯酸、丙烯酸羟丙酯及巯基乙醇为主要原料,引入甲基丙烯基山梨醇酯小单体,在常温条件下通过L-抗坏血酸和双氧水氧化还原体系引发自由基聚合反应,通过水溶液聚合方式合成一种新型高保坍降黏型聚羧酸减水剂BT-Z。通过设计正交试验及单因素分析,研究了酸醚比、酯醚比及二元酯用量等因素对其保坍性能及降黏性能的影响,最终得出当酸醚比为3.5∶1,酯醚比为4∶1,二元酯用量为大单体质量的5.5%,链转移剂用量为大单体质量的0.5%时,BT-Z的保坍性能及降黏性能最佳,且具有较好的水泥适应性。

低能耗高保坍型聚羧酸系减水剂的合成及性能

合成工艺的低能耗是减水剂绿色制备的一个重要发展方向,研制高保坍型聚羧酸系减水剂解决现代混凝土施工中面临的坍落度损失控制难题具有重要实践意义。采用复合氧化-还原体系,在20℃条件下,以异戊烯醇聚氧乙烯醚、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯和丙烯酸为共聚单体,一步法合成了高保坍型聚羧酸系减水剂。通过单因素试验和正交试验研究了丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、链转移剂、还原剂、氧化剂用量对聚合物分散性和保坍性的影响规律,得到了最佳合成工艺为:丙烯酸丁酯与丙烯酸羟乙酯等摩尔取代丙烯酸的用量为30%,链转移剂用量为0.25%,还原剂用量为0.22%,氧化剂用量为0.30%(占聚醚大单体质量),反应时间为4 h。与国外同类产品相比,按最佳合成工艺参数制备的保坍剂具有显著的小坍度保持能力和较低的掺量敏感性,特别适用于小坍落度高保坍要求的混凝土施工。