聚醚类减水剂的合成及性能

王 岩,任殿福,田卫星,王 宏,陈 仲,韩兆让

(1.吉林大学 化学学院,长春 130012；2.吉林省计算中心,长春 130012)

减水剂作为混凝土的组成部分[1],可以明显减少拌合用水量、增加混凝土的易和性、减少水泥用量、改善混凝土拌和物的可泵性及其他物理力学性能[2].具有梳型结构的聚醚类减水剂也称为超塑化剂[3],具有掺量低、无污染、缓凝时间短[4]、对水泥混凝土分散性好、减水率高、坍落度经时损失小和分子可设计性[5]等优点,是目前使用量最大的一种混凝土外加剂,约占混凝土外加剂总量的80%[6-9],减水率大于30%[10],掺入量小于水泥质量的5%[11].

聚醚类高效减水剂对水泥颗粒的吸附量小于萘系减水剂,但其分散性、减水率和坍落度保持等性能高于萘系减水剂.聚醚类减水剂的作用机理是：亲水侧链通过在水相中伸展产生空间位阻作用,防止水泥颗粒间接触絮凝,并通过静电斥力分散水泥颗粒[12-14].Plank等[15]认为聚醚类减水剂长侧链末端的亲水性影响分散水泥颗粒的能力,即具有亲水端基的聚醚类减水剂在性能上比非亲水端基的效果好.聚醚类减水剂的减水分散性能与聚合物的结构和掺量及测试温度等条件有关[16].

本文选用甲基烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG)大单体与马来酸酐(MAH)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)共聚合成一种具有梳型结构的聚醚类减水剂,并探讨单体使用量、产物结构、测试温度、减水剂掺量以及不同水泥品种对水泥净浆流动度及产物减水率的影响.

1 实 验

1.1 试剂和仪器

HTF-108型HPEG：工业品(吉林市北方荟丰化工有限公司)；……