JY—PCA型聚羧酸系高性能减水剂的合成与性能研究.pdf

JY—PCA型聚羧酸系高性能减水剂的 合成与性能研究 李志坤L2，罗 晖1’2，黄建国3 (1．重庆大学材料科学与工程学院；2．重庆市建筑科学研究院； 3．重庆健杰科技有限公司) 摘要：本文介绍了吖一PCA型聚羧酸系高性能减水剂的合成。重点研究了该减水荆 的，陛能。研究表明，Ⅱ一PCA型聚羧酸系高性能减水刑具有良好的减水效果与保坍性能， 达到了国内同类聚羧酸减水剂的技术水平。与传统萘系减水剂相比，聚羧酸系高性能减水荆 可以明显改善混凝土的收缩性能。当聚羧酸减水剂与水泥出现不适应时，可利用增加减水剂 掺量的方法来克服因减水剂与水泥之间不适应而带来的问题，以满足混凝土施工要求。 关键词：JY—PCA型聚羧酸系高性能减水剂；合成；性能 聚羧酸减水剂专业制造商三瑞企业 1前言 聚羧酸系高性能混凝土减水剂是20世纪80年代中期由日本首先开发应用的新型混凝土 外加剂。在众多系列的减水剂中，聚羧酸系减水剂具有很多独特的优点；与不同水泥之间有 相对更好的相容性；即使在低掺量时，聚羧酸系减水剂也能使混凝土具有高流动性；并且在 低水灰比时具有低黏度和良好的坍落度保持性能。因此，该类外加剂的应用推广很快，将成 为21世纪混凝土工程中使用的重要外加剂之一。 2试验 2．1 JY—PCA型聚羧酸系高性能减水剂的合成 (1)原材料。 聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯大分子单体：实验室自制酯化产物； 甲基丙烯酸：工业品，上海和发实业有限公司； 甲基丙烯磺酸钠：工业品，太仓市新毛涤纶化工总厂； 话：131 iN㈣ 口Ⅱ一PCA型聚羧酸系高性能减水剂的合成与性能研究／215 2一丙烯酰胺一2一甲基丙磺酸：工业品，寿光市联盟石油化工有限公司； 丙烯酰胺：分析纯，成都市科龙化工试剂厂； 过硫酸铵：分析纯，成都市科龙化工试剂厂； ‘ 链转移剂溶液：实验室自制。 (2)聚羧酸系高性能减水剂的合成。本试验的技术路线是：在水溶液反应体系中，含 有羧基、磺酸基、氨基、聚氧化乙烯链基的多种活性单体按照一定的物质的量之比、在特定 工艺条件下发生聚合反应，生成具有强分散作用的聚羧酸高性能减水剂。 按照特定的物质的量之比，称取相应质量的聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯大分子单体、甲 基丙烯酸、甲基丙烯磺酸钠、2一丙烯酰胺一2一甲基丙磺酸及丙烯酰胺，分别配制成一定浓度 的水溶液待用，按总单体质量的3．5％称取过硫酸铵，并配成一定浓度的溶液。将甲基丙烯磺 酸钠和2一丙烯酰胺一2一甲基丙磺酸水溶液装人四颈烧瓶中，加装温度计、搅拌器、滴加装 置、回流冷凝装置及氮气保护装置。在氮气保护条件下，加热搅拌并升温至80℃，开始滴加 聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯大分子单体、甲基丙烯酸与丙烯酰胺的混合溶液，同时滴加引发 剂过硫酸铵溶液及一定量的链转移剂溶液，3～4h内完成滴加，滴加完后，继续升温至85℃， 保温反应2．5h。反应结束后，冷却至室温，用一定浓度的NaOH水溶液将反应产物的pH调到 7～8，即得JY—PEA型聚羧酸系高性能减水剂，颜色为淡黄色透明液体，含固量约25％。 2．2水泥净浆流动度试验 水泥净浆流动度按照《混凝土外加剂匀质性试验方法》(GB 比取0．29，外加剂按固体质量占水泥质量的百分比计算。 2．3混凝土试验 混凝土试验采用重庆市嘉悦大桥C60混凝土所用配合比及原材料(见表1)，检测混凝 土拌合物工作性能及硬化后的力学性能、收缩性能，试验方法按照《普通混凝土拌合物性 能试验方法标准》(GB／T 50081--2002)及《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GBJ82—1985)执行。