高性能聚羧酸减缩材料的研发(Ⅱ)——高分子聚合物(HP-SRA)的合成与表征

以减缩活性单体2-(2-丁氧乙氧基)乙醇丙烯酸酯(MBDEGAA)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)与聚乙二醇单甲醚丙烯酸酯(MPEGAA)为聚合单体,在水溶液中通过聚合反应,合成了一种高分子聚合物(HP-SRA)。采用红外光谱、核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱对HP-SRA分子结构和相对分子质量及其分布进行了表征。并测定了掺入质量分数为0.30%(固含量)的HP-SRA混凝土的减缩性能及应用性能。结果表明,当n(MPEGAA)∶n(MBDEGAA)∶n(AA)∶n(AMPS)=1∶2.15∶2.15∶1.10时,水泥砂浆减缩率最高,水泥净浆流动度及其保持能力最佳。在不影响混凝土应用性能基础上,减缩基团的引入有利于提高混凝土的减缩性能。

高性能聚羧酸减缩材料的研发(Ⅲ)——高分子聚合物(HP-SRA)的作用机理

通过对比,研究了采用自行研发的高分子聚合物(HP-SRA)与Eclipse-Floor减缩剂(Eclipse-SRA)2种减缩材料在降低水泥颗粒表面上的平均吸附率、溶液表面张力和蒸发速率、提高溶液动力黏度、减少水泥砂浆收缩和改善孔结构分布等方面的作用。结果表明,水泥颗粒表面对高分子聚合物(HP-SRA)的平均吸附率小于10%;高分子聚合物(HP-SRA)可显著降低溶液表面张力和蒸发速率,大幅提高溶液动力黏度;高分子聚合物(HPSRA)对水泥砂浆减缩效果显著,在其掺入量为0.30%(质量分数)时,水泥砂浆在3 d和28 d养护龄期时的收缩率分别下降了48.6%和20.2%。

高性能聚羧酸减缩材料的研发(Ⅳ)——高分子聚合物(HP-SRA)对泵送混凝土性能的影响

通过对比研究了高分子聚合物(HP-SRA)对泵送混凝土拌合物的工作性能、力学性能、体积稳定性、早龄期开裂性能和抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,HP-SRA在泵送混凝土拌合物中具有良好的减水效果和保坍性能;HP-SRA的添加对泵送混凝土的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度不会产生不利影响;HP-SRA对泵送混凝土的干燥收缩和早龄期自收缩具有抑制作用,能大幅提高或有效改善泵送混凝土的早龄期抗裂性能和抗氯离子渗透性能。

高性能聚羧酸减缩材料的研发（Ⅲ）—高分子聚合物（HP-SRA）的作用机理

通过对比，研究了采用自行研发的高分子聚合物（Hp-sRA）与ECliPSe-Floor减缩剂（EcliPSe—sRA）2种减缩材料在降低水泥颗粒表面上的平均吸附率、溶液表面张力和蒸发速率、提高溶液动力黏度、减少水泥砂浆收缩和改善孔结构分布等方面的作用。结果表明，水泥颗粒表面对高分子聚合物（HP—SRA）的平均吸附率小于10％；高分子聚合物（HP—SRA）可显著降低溶液表面张力和蒸发速率，大幅提高溶液动力黏度；高分子聚合物（HP—SRA）对水泥砂浆减缩效果显著，在其掺入量为0．30％（质量分数）时，水泥砂浆在3d和28d养护龄期时的收缩率分别下降了48．6％和20．2％。