脂肪族高效减水剂的合成及作用机理研究

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1、摘要随着高性能、大流动度混凝土以及商品混凝土的发展，人们对混凝土外加剂的要求越来越高。脂肪族羟基磺酸盐缩合物减水剂(磺化丙酮甲醛缩合物)是20世纪90年代新出现的一种高效减水剂。由于其具有原材料来源广泛，减水率高，与水泥适应性好，无污染等优点，性价比优于目前的萘系产品，币越来越受到社会的青睐。但目前它的原材料品种多，合成工艺也缺乏系统的研究，需要进一步优化。而且合成的反应过程与机理，合成产品的分散作用机理等研究工作开展的不多。本课题主要针对以上方面作了一些工作。本文用正交设计的方法找出了影响减水剂性能的显著性因

2、素，得出合成的最佳工艺参数与原材料配比。此后又进一步进行了二次正交设计和单因素试验，找出了最佳工艺方案，并且对合成中出现的凝胶化现象进行了分析，提出了控制措旋。为了进一步研究它的反应机理，本文对合成过程出现的现象及可能存在的反应进行了一些探讨。通过与其他品种减水剂进行的对比试验，表明其净浆流动度及其经时损失，优于目前的萘系高效减水剂，而且对不同种水泥具有良好的适应性。混凝土性能试验研究的结果表明，合成的脂肪族减水剂具有早强作用，减水率及抗压强度均优于萘系减水剂。通过凝结时间实验发现它几乎不改变水泥的水化进程。本

3、文对减水剂的表面张力、吸附量、Zeta电位进行了研究，结果表明它几乎不降低水的表面张力，属非引气型的减水剂：减水剂在水泥颗粒上的吸附基本符合Langmuir吸附规律，同浓度时，它的吸附量高于萘系减水剂，对于同一类型减水剂，吸附量越大，分散性能越好；水泥粒子所带的Zeta电位越大，分散性能越好。其作用机理主要为在减水剂一水．水泥体系中减水剂吸附在水泥颞粒表面，形成双电层，水泥胶粒的电负性显著增加，释放出包裹于絮凝结构中的游离水，使流动度显著增加。关键词脂肪族羟基磺酸盐缩合物；表面张力；Zeta电位；吸附量北京工业

4、大学工学硕士学位论文Abs仃actTherequirementforconcreteadmixturebecomeshigherandhigherwiththedevelopmentofthehi曲performanceconcreteandready-mixedconcrete，Thesulfonatedacetoned—formaldehyderesins，namelyaliphatichydroxysulphonatecondensatesuperplasticizer,isanewhi曲rangewat

5、er-reducingagentarisinginthe1990s．Itismoreandmorewelcomedforitsgoodperformance，suchasthecheapprice，thehiighwaterreductionrateandthegoodcompatibilitywimcement．ButuptonOWthesynthesizingofprocessandreactionmechanismisstillseldomstudied．Water-solublesulfonatedac

6、etone-formaldehyderesinsweresynthesizedbyusingacetone，formaldehyde，Na2S03andNa2S205asmajormaterials．Theoptimumschemewereinvestigatedbyorthogonaldesignandtheoptimumsynthesizationconditionsweregiveninthepaper．Themethodwasproposedtopreventthegelatin．Inordertoex

7、plainthephenomenonobservedthepossiblereactionisdiscussedinthepaper．Bycomparingthefluidityofcementpasteandthefluidity-losswi山otherwaterreducingagents,wefindithasbeRerdispensingpropertyandkeepingworkabilitythanUNF一5．Bytestingsettingtimeitisobtainedthatitdidn’t

8、influencethehydratingprocessinthecementpaste．Bymeasuringsurfacetension，adsorptivecontentandZetapotentialofthesuperplasticizersolution，theactionmechanismWasstudied．Thealiphatichydroxysulphonateco