功能型聚羧酸减水剂的合成及其表征

《功能型聚羧酸减水剂的合成及其表征》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、学校代码：10289分类号：TU528密级：公开学号：129300009江苏科技大学专业硕士学位论文(全日制专业学位)功能型聚羧酸减水剂的合成及其表征研究生姓名徐庆涛导师姓名彭银仙申请学位类别工程硕士学位授予单位江苏科技大学专业领域化学工程论文提交日期2015年04月25日研究方向精细化工论文答辩日期2015年06月08日答辩委员会主席石玉军评阅人盲审盲审2015年06月08日分类号：TU528密级：公开学号：129300009功能型聚羧酸减水剂的合成及其表征学生姓名徐庆涛指导教师彭银仙教授江苏科技大学二O一五年六月SynthesisandCharacterizationoffunction

2、alPolycarboxylateSuperplasticizerSubmittedbyXuQingtaoSupervisedbyProfessorPengYinxianJiangsuUniversityofScienceandTechnologyJune,2015江苏科技大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：年月日江

3、苏科技大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权江苏科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：(1)保密□，在年解密后适用本授权书。(2)不保密□。学位论文作者签名：指导教师签名：年月日年月日摘要摘要减水剂和阻锈剂是建筑工程中最常用的水泥混凝土添加剂。聚羧酸系减水剂是近几年研究发展比较快的新型高效减水剂，能够有效提高混凝土强度、改善性能、节约水泥用量及节省能耗等方面；氨基

4、酸具有可生物降解性、绿色环保、价格低廉、种类繁多、来源广泛等优点，是一种很有前途的绿色阻锈剂。本论文以对甲苯磺酸法使精氨酸羧基游离出来，继而与过量聚乙二醇发生酯化反应，成功地合成了精氨酸对甲苯磺酸盐(AT)封端的聚乙二醇单酯(AP)。分别以聚乙二醇(400、1000、1500)和AT为原料制得单酯AP(I、Ⅱ、Ⅲ)，以此类单酯作为醇与甲基丙烯酸(MAA)进行酯化反应合成了大单体APM(I、Ⅱ、Ⅲ)，大单体经聚合反应合成功能型聚羧酸减水剂APC(I、Ⅱ、Ⅲ)，测试结果表明APC(Ⅱ)在水泥混凝土性能和阻锈缓蚀性能方面效果较为突出，比较适用于工业生产。合成APC(Ⅱ)的反应分为三个阶段：PEG1

5、000与AT的摩尔比为1.3:1，催化剂对甲苯磺酸用量2%(按PEG1000和AT总质量计)，115℃反应9h合成的AP(Ⅱ)酯化率达到95%左右；AP(Ⅱ)与MAA的摩尔比为1:3，阻聚剂对苯二酚用量为1%(按MAA质量计)，催化剂对甲苯磺酸用量2%(按AP(Ⅱ)与MAA总质量计)，100℃下反应6h合成的APM(Ⅱ)酯化率达到95%；单体聚合反应中引发剂用量10%，APM(Ⅱ):MAA:SMAS的摩尔比为1:4.0:1.25，90℃下反应1.5h合成APC(Ⅱ)，性能测试表明APC(Ⅱ)净浆流动度为317mm，减水率达到30%，28天抗压强度达到50.6MPa。同时，作为APC对照试验，

6、本论文以自制聚羧酸减水剂大单体(PM)合成聚羧酸减水剂(PC)，合成工艺流程和参数参照APC。PEG1000:MAA摩尔比为1:3.0，催化剂用量为2%(按PEG1000和MAA总质量计)，阻聚剂对苯二酚用量为1%(按MAA质量计)，95℃下反应3.5h，合成的PM(Ⅱ)酯化率高达97%；以此单酯合成聚羧酸减水剂PC(Ⅱ)：引发剂用量10%(按单体总质量计)，PM(Ⅱ):MAA:SMAS摩尔比为1:4.0:1.25，90℃下聚合反应1.5h合成减水剂PC(Ⅱ)，性能测试结果表明PC(Ⅱ)净浆流动度为330mm，减水率达到32%，28天抗压强度达到51.2MPa。精氨酸接枝的APC作为减水剂与

7、PC的性能指标相近，在净浆流动性、减水率以及抗压强度等性能方面效果优越，符合国家标准GB8076-2008规定的高性能减水剂标准。经过红外表征证明了单酯、大单体以及减水剂的分子结构。因精氨酸中较多的胺基团与金属进行配位等作用，增强了减水剂在钢筋表面的吸附性，有效减少了有害物质与钢筋的接触，通过阻锈缓蚀性能测试表明，APC(Ⅱ)在钢筋缓蚀方面优于PC(Ⅱ)，能够同时抑制阴极和阳极反应，以抑制阳极腐蚀为主的混合型