两性型混凝土高效减水剂的合成与性能.pdf

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1、两性型混凝土高效减水剂的合成与性能《上海塑料》2011年第1期(总第153期)·新产品新技术·两性型混凝土高效减水剂的合成与性能孙娜，裴梅山(济南大学化学化工学院，山东济南250022)摘要以马来酸酐(MA)、烯丙基聚乙二醇(APEG，聚合度分别为7，32，45，56)和甲基酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为单体，采用水溶液聚合法制备新型两性型聚羧酸系高效减水剂(APC)，并利用正交试验法优化了合成条件。探讨了单体对APC性能的影响，并对Zeta电位和混凝土力学性能进行了测试。结果表明：单体摩尔比为，2(MA)："(APE

2、G)："(DMC)一3．5：1．5：0．5时，APC性能最优，混凝土减水率为4O。Zeta电位测试表明空间位阻作用是APC的主要作用机理。关键词两性；高效减水荆；性能；Zeta电位中图分类号：TQ320．66文献标识码：A文章编号：1009—5993(2011)01—0029一O6SynthesisandPerformanceofaNovelAmphotericSuperplasticizerinConcreteSUNNalPEIMei—shah(SchoolofChemistryandChemicalEngineeri

3、ng，UniversityofJinan，Jinan250022，China)Abstract：Anovelamphotericp0lycarboxylicacid—basedsuperplasticizer(APC)waspreparedbysolutioncopolymerizationfrommaleicanhydride(MA)，allylpolyethyleneglycol(APEG)andmethacryloxyeth—yltrimethylammoniumchloride(DMC)．Thecondition

4、onpreparationofAPCwasdeterminedbytheor—thogonalexperiment．EffectofmonomersonperformanceofAPCwereinvestigated．ZetapotentialandmechanicalperformancesofconcretewithAPCwerealsotested．Resu1tsindicatedthatoptimalperform—anceofAPCwasobtainedasthemolarratioofmonomers(MA)

5、：”(APEG)：(DMC)一3．5：1．5：0．5．Zetapotentia1measurementsindicatestericrepulsionbetweenthecementparticlescarryingad—sorbedpolymermoleculesiSthemainmechanismfordispersion．Keywords：amphoteric；superplasticizer；performance；Zetapotential的日益发展，人们对混凝土的强度和耐久性的要求0前言也不断提，混凝土外加剂

6、便随之诞生]。自普通硅酸盐水泥(OpC)问世以来，水泥混凝高效减水剂在混凝土外加剂中约占其总量的土材料的应用越来越广泛。随着混凝土应用技术7O～8O_3]。目前，国内外工程建设中广泛使用的减水剂主要有萘系、三聚氰胺系、氨基磺酸系和收稿日期：20J1—0305聚羧酸系高效减水剂等。其中，聚羧酸系减水剂基金项目：国家自然科学基金资助项目(50872042)；山东省自然是20世纪8O年代日、美、欧洲[573等国家开发的一科学基金资助项目(Y2008B61)；山东省科技厅资助项种新型高效减水剂，它可以配制高性能混凝土。目(200

7、8GG1003024)作者简介：孙娜(1984一)，女，研究生，研究方向为混凝土外聚羧酸系高效减水剂是一种梳型高分子聚合加剂。物。其分子中一般含有羧酸基团、磺酸基团、聚醚两性型混凝土高效减水剂的合成与性能《上海塑料》2011年第1期(总第153期)或聚酯大单体。。。其主要特点为：聚合物主链上基团；疏水基的分子链较短、数量较少。聚羧酸系带有许多极性基团，而较长的侧链上有许多亲水性高效减水剂的分子结构，如图1所示。+}__cH}『}{__HfH一亍HH{一IllIIr1SO3NaaoN叶CH2-CH2ot风Rl，R2，JR3

8、，R4：H或CH3；——CH2——，口，b，c，，，2为整数；y：O或NH图1聚羧酸系高效减水剂的结构式Fig1Molecularmodelofsuperplasticizer传统的聚羧酸减水剂为阴离子型减水剂。研icacid—basedsuperplasticizers，APC)的化学结构究表明两性型表面活性剂的表