聚羧酸系减水剂对水泥分散和水化产物的影响

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第 １ ３卷第 ５期 ２１ ０ ０年 １ ０月
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பைடு நூலகம்
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文章 编 号 ：０ ７ ９ ２ （ ０ ０ ０ — ５ ８ ０ １ ０ — ６ ９ ２ １ ） ５０ ７ — ６
ｐ ｒｏｄ ｅｉ ．
Ｋｅ ｒ ｓ：ｐ ｙ ａ ｂ ｙ ｗｏ ｄ ｏｌ ｃ ｒ ｏｘｙ ａ ｅ ｔ ｐｅ ｗａ ｅ － ｅ ｕｃ ｒ ＰＣ）；ｈｙ ａ ｉ ｎ ｐｒ ｄ ｔ ｉｐｅ ｓ ｎ ｃ ｎｉｍ ｌ ｔ— ｙ ｔ ｒ ｒ ｄ ｅ （ ｄｒ ｔｏ ｏ ｕｃ ；ｄ ｓ ｒ ｉ ｇ ｍｅ ｈａ ｓ
用； 掺加 聚羧 酸 系减 水剂后 ， 水泥浆体 需水量 减 少， 水化 ２ 在 ８ｄ内， 泥 熟料 的水化 速 率减 小 ， 化 水 水
产 物 数 量 减 少 ； 化 产 物 的 孔 径 范 围 变 小 ， 化 水 泥 石 密 实程 度 提 高 ． 水 硬
关 键 词 ：聚 羧 酸 系 减 水 剂 ；水 化 产 物 ；分 散 机 理 中 图分 类 号 ： ＴＱ１ ２ １ ７ ． １ 文 献标志码 ： Ａ ｄ ｉ １ ． ９ ９ ｊｉｓ ． ０ ７９ ２ ． ０ ０ ０ ． ０ ｏ ：０ ３ ６ ／．ｓｎ １ ０ — ６ ９ ２ １ ． ５ ０ ４
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第 ５ 期
彭雄义 ， ： 等 聚羧 酸 系 减水 剂 对 水 泥 分 散 和水 化 产 物 的 影 响
效果 ， Ｐ 故 Ｃ在水 泥 中的分 散 性 能 成 为衡 量 其 性 能
优劣 的重要 指 标 之 一． 年 来 的相 关 报 道 较 多 ， 近 如
羧酸分 子的相对 分子质量 及其分 布 ； Ｃ样 品溶 液 中 Ｐ 残 留单体 双键浓度 的测定 见文献 ｉ ］ 用美 国布鲁 海 － ； ｓ
２ Ｓ ａ ｅ Ｋｅ ａ ｆＰ ｌ ＆ Ｐａ ｅ ｇ ｎ ｅ ｉｇ，Ｓ ｕ ｈ Ｃｈ ｎ ｉ ｅ ｓｔ ｆＴｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ． ｔ ｔ ｙ Ｌ ｂ ｏ ｕ ｐ ｐ ｒＥｎ ｉ ｅ ｒｎ ｏ ｔ ｉ ａ Ｕｎ ｖ ｒ ｉ ｏ ｃ ｎ ｌ ｇ ，Ｇｕ ｎ ｚ ｏ １ ６ ０ ｙ ａ ｇ ｈ ｕ ５ ０ ４ ，Ｃｈ ｎ ） ｉａ
聚羧 酸系减 水剂 （ ｃ 作为 新 一代 高 效减 水剂 ， Ｐ ） 具有 减水率 高 ， 落度 损 失小 ， 环境 友 好 等优 点 ， 坍 对 自从 近年投 入市 场 以来 ， 以其 优 异 的性 能得 到 了广
大工程技术 人员 的普遍认 可 ， 市场 占有率 迅速 提高 ，
并 被应用 到一些 国家重 点 建设 工程 ， 杭 州湾 跨 海 如 大桥， 武广 铁路等 ． 目前市 场上 Ｐ Ｃ品种 繁多 ， 能差 异较 大 ． 能 性 性 优 良的 Ｐ Ｃ在 低掺量下 对水 泥 颗粒 也 有较 好 的分散
收稿 日期 ：０９０～８ ２０ —６０ ；修 订 日期 ：０ ９ｌ—４ ２ ０～ １０ 基 金项 目： 东 省科 技 计 划 项 目 （ ０ ８ ０ ０ ０ ０ ４ ； 东 省 自然 科 学 基 金 资 助 项 目 （ ３ １６ １１ ０ ０ ２ ； 家 自然 科 学 基 金 资 助 项 目 广 ２０ Ｂ １ ６ ０ １ ） 广 ８ ５０ ４ ０ ０ ０ ０ ） 国
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聚 羧 酸 系减 水 剂 对 水 泥 分 散 和 水 化 产 物 的影 响
彭雄 义 ， 易聪 华 ， 张 智 ， 欧 阳新 平ｈ ， 邱 学青
（． １ 华南理 工大学 化学 与化工学 院 ， 广东 广州 ５ ０ ４ ； １ ６ ０ ２ 华南 理工 大学 制 浆造纸 工程 国家重点 实验室 ， 东 广 州 ５ ０ ４ ） ． 广 １ ６ ０ 摘要 ： 合成 了 ３ 聚氧 乙烯链 长的聚羧 酸 系减 水剂 ， 种 表征 了它们 的相 对分子质 量 ， 并研 究 了它们 对
ＰＥＮＧ ｏ ｇ ｙ Ｘｉｎ — ｉ’ ， ＹＩＣｏ ｇ ｈ ａ ’， ＺＨＡＮ Ｇ ｉ’ ｎ —ｕ Ｚｈ ， ＯＵ－ Ａ ＮＧ ｎ ｐｉｇ ’ Ｙ Ｘｉ — ｎ ， ＱＩ Ｘ ｕ — ｉｇ ， Ｕ ｅｑｎ
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（０ ２ ２ ） ２ ９ ５６ ２
第 一作 者 ： 雄 义 （ ９３ ） 男 ， 彭 １８ 一 ， 湖北 天 门人 ， 华南 理 工 大 学博 士生 ． ｍａ ： ｐ ｙ ｅｇ ｙ １ ３ ｃｒ Ｅ ｉ Ｈａ ｐ ｐｎ ｘ ＠ ６ ．ｏ ｌ ｎ 通 信作 者 ： 学 青 （９ ５ ） 男 ， 邱 １６ 一 ， 广东 汕 尾 人 ， 南 理 工 大 学 教授 ， 士 生 导 师 ． － ｉ ｃｘｑｕ ｃ ｔｅ ｕ ｃ 华 博 Ｅ ｍａｌ ｅ ｑｉ＠ｓｕ．ｄ ．ｎ ：
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｈ ｅ ｉ ｄ ｆ ｐ ｌ ｃ ｒ ｏ ｙ ａ ｅｔ ｐ ｔ ｒｒ ｄ ｃ ｒ （ ｒ ｅ ｋ ｎ ｓｏ ｏ ｙ ａ ｂ ｘ ｌ ｔ ～ｙ ｅ ｗａ ｅ — ｅ ｕ ｅ ｓ ＰＣｓ ）ｗｉｈ ｄｆ ｅ ｅ ｔｌｎ ｔ ｆｐ ｌ （ ｔ ｙ ｅ ｅ ｔ ｉ ｒ ｎ ｅ ｇ ｈ ｏ ｏ ｙ ｅ ｈ ｌ ｎ ｆ
水 泥 颗 粒 分 散 性 能 和 水 泥 水 化 产 物 性 质 的 影 响 ． 究 表 明 ： 短 支 链 交 替 组 成 的 聚 羧 酸 系减 水 剂 研 长 对 水 泥 颗 粒 具 有 较 好 的 分 散 性 能 ， 羧 酸 系减 水 剂 的 分 散 机 理 主 要 是 其 支 链 产 生 的 空 间 位 阻 作 聚
结 尾 的支 链 均 对 Ｐ Ｃ在 水 泥 中 的 分 散 性 能 有 较 好 的
Ｚｔ ｅａ电位 ； 泥净 浆流 动度试 验参 照 ＧＢ Ｔ ８ ７ — 水 ／ Ｏ ７
２ ０ （ 凝 土 外 加 剂 匀 质 性 试 验 方 法 》 行 ； 凝 土 ０ ０混 （ 进 混
减 水 率 、 落度 试验 参 照 Ｇ ／ ０ ８ － ２ ０ （ 通 坍 Ｂ Ｔ ５００ ０２ 普 （ 混凝 土拌 和物性能试 验方法 》 测定． 泥水化 样 品的 水 制备 ： 按相 同稠度用 水量制备 水泥浆 体试块 ， 标准 养 护至规定 龄期 ， 从样 品 的中心部位取 样 ， 以无 水 乙醇 和丙酮混 合液 中止 其水 化 ， 抽真 空 干燥 后 放入 丙 经
酮 中保 存 ， 待 相 关 测 试 ． Ｎ ｔｓｈＳ Ａ ４ ９ 型 等 用 ｅｚｃ Ｔ ４ Ｃ
效果 ； 文生等 认 为 聚 羧酸 分 子能 促使 水 化 硅 酸 张 钙（ —— 由结 晶度 很 差 的凝 胶 态 向结 晶 态 转 变． Ｃ ＳＨ）
然 而 ， 关 Ｐ 对 水 泥 水 化 产 物 影 响 的 研 究 报 道 较 有 Ｃ
ｏ ｉ ｅ ＰＥ０） ｂ ａ ｃ ｒ ｙｎ ｈ ｓｚ ｄ ａ ｄ ｔ ｅ ａ ｉ ｅ ｍｏ ｅ ｕ ａ ａ ｓ ｏ ｈｅ ＰＣｓ ｗａ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｅ ｔ ｘ ｄ ）（ ｒ ｎ ｈ ｗｅ ｅ ｓ ｔ ｅ ｉｅ ｎ ｈｅ ｒ ｌ ｔｖ ｌ ｃ ｌ ｒｍ ｓ ｆ ｔ ｓ ｃ ａ ａ ｔ ｒｚ ｄ ｗｉｈ ｇ ｌｐ ｒ ａｔｏ ｈｒ ｍ ａ ｏ ｒ ｐｈ ＧＰＣ） ｅ ｅ ｍｅ ｉ ｎ ｃ ｏ ｔ ｇ ａ ｙ（ ．Ｔｈ ｆｅ ｔｏ ｈｅＰＣｓ ｏ ｈｅ ｄｉｐ ｒ ｉ ｎ ａ ｄ ａ ｉ ｒ ｕｃ ｓ ｏ ｅ ｅ ｆ ｃ ｆｔ ｎ ｔ ｓ ｅ ｓｏ ｎｄ ｈｙ ｒ ｔｏｎ ｐ ｏｄ ｔ ｆ
文 公 司 的 Ｚ ｔ Ｐ ｔｎｉ ａｙ ｅ 测 定 水 泥 颗 粒 的 ｅａ ｏｅ ｔ ｌ ａ Ａｎ ｌｚｒ
Ｙ ｍａ ａ等 认 为 聚羧 酸 分 子 中磺 酸 根 比例 越 多 ， ａ ｄ 越能提 高水 泥 净 浆 的分 散 性 ； ｌ ｋ等［ 发 现 末 端 Ｐａ ｎ ３ 以羟基 （ ＯＨ） 尾 的 支链 和 末端 以 甲氧 基 （ Ｈ。 结 ＯＣ ）
少， 而水 泥水化产物 对提高混 凝土 的强度和 密实 度 、
预 测 混 凝 土 的 水 化 程 度 起 着 重 要 作 用 ， 研 究 对 分 该 析 混 凝 土 的 密 实 程 度 和 水 化 程 度 具 有 重 要 的 参 考 价