Synthesis of Poly(styrene-co-divinylbenzene)-supported Dichloro Cyanuric Acid

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复合功能型聚羧酸减水剂的制备及其性能研究

以改性聚醚异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG-2400)为功能大单体,甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、丙烯酸(AA)和顺丁烯二酸酐(MA)为功能小单体,以过氧化氢(H_(2)O_(2))-抗坏血酸(Vc)氧化还原体系为引发剂,以巯基丙酸(MPA)为链转移剂,通过水溶液自由基聚合法,制备一种兼具抗泥、保坍性能的复合功能型聚羧酸减水剂。通过正交实验设计得出最佳合成条件,并通过单因素实验优化合成条件。通过FTIR、TGA、TOC进行性能表征。结果表明,最佳合成工艺条件:反应温度为45℃,n(AA)∶n(TPEG)=4.0∶1,n(DMC)∶n(TPEG)=0.75∶1,n(MA)∶n(TPEG)=0.6∶1,巯基丙酸(MPA)用量为大单体聚醚的0.65%,引发剂用量为大单体聚醚的1.27%,且m(H_(2)O_(2))∶m(Vc)=3.5∶1,A液、B液滴加时间为3.0,3.5 h。此合成工艺条件下,得到的复合功能型聚羧酸减水剂分散性能较好,对蒙脱土的敏感性较低且经时坍落度损失较小。

EPEG抗泥型聚羧酸减水剂的制备及性能研究

选用乙二醇单乙烯基聚乙二醇醚(EPEG)作为大单体,与丙烯酸(AA)、异构酯(MA)等小单体在恒温条件下通过自由基共聚反应合成了EPEG抗泥型聚羧酸减水剂KN-E。利用水泥净浆试验探究不同反应条件合成的KN-E对水泥分散性与适应性的影响,通过混凝土试验验证KN-E的抗泥性能。结果表明,当单体配比为n(AA)∶n(EPEG)∶n(MA)=4.0∶1.0∶0.2时制备的KN-E具有较好的分散性能,且适应性好,应用于混凝土中表现出较好的抗泥性能和良好的工作性能,对混凝土早期强度发展起到促进作用。

聚羧酸系减水剂不同掺量对活性粉末混凝土的影响研究

本文系统研究了聚羧酸系减水剂的不同掺量、不同种类以及掺合料的类型对活性粉末混凝土一系列性能的影响,包括力学性能、工作性能等。聚羧酸系减水剂一般需要经历放出自由水来改善活性粉末混凝土的水化过程。聚羧酸系减水剂的有效成分掺量的增加,活性粉末混凝土的流动性、抗折和抗压强度显示出先升后降的趋势。活性粉末混凝土在掺有早强型减水剂后会表现出较好的力学性能,而活性粉末混凝土在掺有缓凝型减水剂后则表现出更优异的施工性,这2种减水剂在改善粉末混凝土的性能方面均有较好的缓凝效果。

低热水泥与减水剂的相容性研究

本文研究了低热水泥与聚羧酸减水剂和萘系减水剂相容性的差异,并以普通硅酸盐水泥作为基准,通过流动度以及经时损失和流变性能评价了水泥与减水剂的相容性。结果表明:在低热浆体中,萘系减水剂的饱和掺量点大于聚羧酸减水剂;低热水泥展现出不弱于普通硅酸盐水泥的良好相容性,并且低热水泥与聚羧酸减水剂的适应性要好于萘系减水剂;含减水剂的低热水泥净浆的流变特性符合Bingham模型,掺入聚羧酸减水剂的低热水泥浆体呈现为典型的牛顿流体,而掺入萘系减水剂的低热水泥浆体呈现为剪切稀化流体。

类聚氨基酸大分子的制备及其减水分散性能

聚羧酸减水剂因为具有掺量低、减水率高及绿色环保等优点备受青睐,但实际应用中却因受到混凝土骨料中泥含量的影响,也常伴有相容性差、减水率低及坍落度损失大等问题。因此,文中从聚合物分子结构设计入手,采用异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)进行共聚,再利用支链末端功能环氧基团与氨基乙酸(GA)反应制备了类聚氨基酸大分子(PAAs)。采用凝胶色谱和动态光散射对PAAs相对分子质量与其分布以及在水溶液中的聚集形态进行了表征,通过水泥净浆和混凝土实验对PAAs减水分散和抗泥敏感性能进行了研究。结果表明,PAAs在水溶液中以纳米聚集体的形式存在,粒径约30~120 nm,而正是由于PAAs聚集体的空间位阻效应在有效分散水泥颗粒的同时,还能显著阻止混凝土骨料中“泥”(蒙脱土)对PAAs的竞争插层吸附消耗,因而PAAs具有优异的减水分散和抗泥敏感性能,应用前景广阔。

一种新型聚羧酸减水剂的合成及其应用

用六碳烯醇“4–羟丁基乙烯基醚”合成聚醚单体LPEG–4000,再用该单体和丙烯酸、2–丙烯酰胺基–2–甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯磺酸钠(SMAS)、顺丁烯二酸酐(MA)等小分子,通过自由基聚合,制备出一种新型的聚羧酸减水剂。该减水剂和易性好,增强效果佳。应用测试表明:该减水剂综合性能明显优于常规聚羧酸减水剂,可显著提高混凝土各阶段的强度。

聚羧酸系减水剂对普通硅酸盐水泥及硫铝酸盐水泥性能的影响研究

本研究选取普通硅酸盐和硫铝酸盐水泥体系作为研究对象,通过调配聚羧酸减水剂的添加量,系统地研究其对这两种水泥体系施工性能的影响。试验发现,聚羧酸减水剂具有良好的减水性。随着PCE掺量的增加,两种水泥体系的凝结时间增大;两种水泥的流动性随着PCE掺量的增加而增大,PCE掺量分别为0.50%和0.40%时,其减水率达到饱和点;在减水率达到饱和点之前,两种水泥的抗压强度不断增加;聚羧酸减水剂与两种水泥都具有良好的适配性。

聚羧酸系高适应性减水剂母液的合成及性能研究

探究了酸醚比、VC用量、巯基丙酸用量以及聚合反应温度对减水剂分散性能的影响。经过研究得出了一些重要结论:酸醚质量比为4.0,H_(2)O_(2)与VC的质量比为3.75∶1,VC用量为单体质量的0.18%,而巯基丙酸用量为单体质量的0.46%。在30℃条件下控制聚合温度,聚羧酸系减水母液表现出了最优异的综合性能。这种减水剂母液不仅与各种地区、不同厂家生产的水泥兼容良好,而且在不同情况下都展现出极佳的适用性。它的匀质性指标和混凝土性能指标符合慢凝聚羧酸体系高性能减水剂施工规范的要求。因此,这种减水剂母液具备诸多优点,如性能稳定、投加量低、减水率高等,为工程施工提供了可靠的支持。这些研究成果有望在建筑领域推动高性能减水剂的应用与发展,为工程建设质量与效率的提高做出重要贡献。

高性能缓释型聚羧酸减水剂的制备

为适应混凝土高性能化的发展需要，混凝土外加剂的高性能化也成为必然。研究了高性能缓释型聚羧酸减水剂合成条件对水泥净浆流动性能的影响，确定了适宜的合成反应条件。甲基丙烯酸甲酯掺量在8％左右，甲基丙烯磺酸钠掺量为2％-3％，引发剂掺量为6％，反应温度在70℃，反应时间为6h时，制备出了缓释性能较好的高性能缓释型聚羧酸减水剂。掺人该种缓释型聚羧酸减水剂的水泥试样，水泥水化温度峰值有明显的降低，峰值也有推迟现象。扫描电镜可以观察到掺人该种缓释型聚羧酸减水剂水泥水化产物形貌，表明其具有良好的缓释性能。

羧酸类共聚物AE减水剂的合成与分散性能研究

研究了以聚乙二醇醚接枝的不饱和酸共聚合成 Ａ Ｅ减水剂的方法及其分散性能，并对影响产物分散性能的几个因素进行了较为深入的研究，结果表明该合成方法成本低，与目前市面上的产品相比，操作简便，产品质量稳定。

聚羧酸共聚物侧链结构对水泥分散性的研究

通过“分子设计”,研制出一类带有不同侧链的聚醚基团,羧酸基团的聚羧酸共聚物减水剂,着重讨论了侧链长度对分散性能的影响。实验结果表明:通过调整聚羧酸共聚物中不同侧链的比例使其具有最佳的分散性。本实验合成的聚乙二醇侧链分子量为600∶400=1∶1(摩尔比)时,聚羧酸共聚物的分散效果最好,水泥浆体的流动度及分散力最佳,分别为289 mm和10.36。

新型聚羧酸类混凝土减水剂中间大分子单体合成研究

讨论聚羧酸类减水剂的中间大分子单体——聚乙二醇单丙烯酸酯(PEA)的合成。通过对聚乙二醇与丙烯酸在不同摩尔比、催化剂、反应温度及反应时间等试验条件的研究,确定了醇酸摩尔比为1∶1.2、反应温度为85～90℃和丙烯酸全连续滴加的酯化工艺;采用自行合成的CHJ-1和CHJ-2催化剂,在用量为1%时,制得酯化率在95%左右的理想酯化产物PEA。

一种新型聚羧酸系高效减水剂的实验研究

采用丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠、烯丙醇聚氧烷基醚三元共聚得到一种新型聚羧酸类减水剂.这种不通过酯化大单体直接共聚且不含酯基的聚羧酸减水剂同样具备较高的减水率和扩散性能.结果表明,该聚羧酸类减水剂对水泥具有高度的分散作用,当含固量30%、掺加量1%、水灰比为0.29时,净浆流动度可达270 mm.综合各项技术指标,通过混凝土性能实验表明这种减水剂的性能满足高效减水剂要求,且主要性能指标优于GB8076-1997《混凝土外加剂》标准要求.

聚羧酸减水剂分子结构表征及其与性能的关系研究

在合成聚羧酸系减水剂的基础上,介绍聚羧酸系减水剂分子结构的表征方法,研究减水剂的分子结构对减水率和水泥净浆流动度的影响。结果表明,当羧基与醚的物质的量比为2.0～3.0时,减水率和流动度保持性均较好;聚醚侧链聚合度以12～23较好。综合考虑性能与成本,最适宜的聚合时间为2h,最佳的缩合时间为5h。

共聚羧酸高效减水剂的合成与性能评价(第一部分)

通过分子设计 ,研制出一类带有长侧链聚醚基团、羧酸基团、磺酸基团、羧酸酯基团的共聚羧酸高效减水剂 (CoPoCa Ⅰ ) .这类高效减水剂的减水率可达到2 5%左右 ,改善了新拌混凝土坍落度经时损失 ,混凝土 2 8d抗压强度增加 53 % .

含不同结构单元共聚羧酸高效减水剂的应用研究

介绍了多种共聚羧酸系列混凝土高效减水剂在混凝土中的应用特性 ,对混凝土的坍落度保持性、减水率、抗压强度等进行了研究 .在混凝土中掺加 0 .6%～ 0 .75%的共聚羧酸系列产品 ,最高减水率可达 3 0 % ,混凝土的 2 8d强度可提高 3 0 %～ 50 % .

聚羧酸系混凝土减水剂合成工艺及性能研究

以大分子单体甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯(MAAMPEA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸钠(AMPS)、甲基丙烯酸(MAA)共聚合成聚羧酸减水剂,对其合成工艺、减水剂的水化热-电性能及水泥混凝土性能进行研究。结果表明,当n(MAAMPEA400)∶n(MAA)=1∶3、AMPS的摩尔分数为10%、引发剂用量为单体质量的5%～7%、反应温度为80℃时,合成的共聚物减水剂有较好的分散性和分散保持性,能有效抑制水泥水化放热作用,延缓浆体结构形成,与国外同类产品性能接近。

缓释型聚羧酸系高效减水剂的研发与应用

研究开发了一种缓释型聚羧酸系高效减水剂,具有高保坍性,能够有效的控制新拌混凝土坍落度损失速度。通过分子结构的设计,选择相应醚类大单体、小单体合成具有缓释功能的减水剂。探索了分子侧链、分子主链及反应时间和温度对产品性能的影响。小单体和聚醚大单体的相对摩尔比4～5、减水剂分子量15000～25000、反应时间3～6h、反应温度60～90℃时合成减水剂的缓释保坍效果最佳。

聚羧酸高效减水剂对泡沫混凝土性能影响试验研究

以普通硅酸盐水泥为胶凝材料,掺入聚羧酸高效减水剂,采用物理发泡技术制备泡沫混凝土,研究了聚羧酸高效减水剂掺量对泡沫混凝土抗压强度、弹性模量、流值、气孔结构的影响。结果表明:在水灰比不变的条件下,泡沫混凝土的流值随着聚羧酸减水剂掺量的增加而增大,较小的掺量即可使泡沫混凝土获得较大的流值;聚羧酸高效减水剂可显著改善泡沫混凝土的气孔结构,使得气孔细小且分布较均匀,孔壁结构完整;随着水灰比的减小,聚羧酸减水剂掺量的增加,泡沫混凝土的抗压强度和弹性模量均呈现出先增大后减小的趋势,当水灰比为0.5,聚羧酸减水剂掺量为0.08%,较未掺减水剂试样的抗压强度提高44.1%。