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木质素磺酸钙是以纸浆废液为原料,经浓缩和喷雾干燥而制成,它性能优异,价格便宜,作为普通减水剂,应用已相当普遍。但由于其存在减水率低、缓凝性强和引气性高等缺陷,使其在应用上具有一定的局限性,特别是在掺量较大时,使水泥基材料含气量明显增大,强度大幅度下降,使其难以满足工程上的要求。因此,对木质素磺酸钙进行改性一直备受关注。本文以对氨基苯磺酸和对氨基苯甲酸为主要原料,分别对木质素磺酸钙减水剂(CL)进行改性,通过正交试验确定最佳反应工艺,制备了两种改性木质素磺酸钙减水剂(ACL、CCL)。测定了ACL、CCL和CL三种减水剂的表面张力及起泡性,同时研究了三种减水剂分子在水泥颗粒表面的吸附行为和吸附后水泥颗粒ζ-电位的变化,通过对塑化水泥水化热以及净浆粘度的测定,揭示改性木质素磺酸钙减水剂的分子组成和结构对水泥的分散性、水化行为及净浆流变性的影响;通过对塑化砂浆水灰比、砂浆试件密度及抗折抗压强度的测定,研究了改性木质素磺酸钙减水剂对其塑化砂浆宏观性能的影响。分析归纳实验结果,得到以下结论:(1) ACL的表面活性低于CCL,CCL的表面活性低于CL。(2) ACL在水泥颗粒表面的饱和吸附量高于CCL,而低于CL在水泥颗粒表面的吸附量。(3)在相同掺量下,吸附CCL的水泥颗粒的ζ-电位绝对值高于吸附CL的水泥颗粒的ζ-电位,低于吸附ACL的水泥颗粒的ζ-电位;吸附CCL的水泥颗粒的ζ-电位随水化的进行降低幅度较吸附CL的水泥颗粒小,而吸附ACL的水泥颗粒的ζ-电位的降低幅度最小。(4) CL、ACL、CCL对水泥水化都具有一定的抑制作用,与CL相比,ACL和CCL对水泥缓凝作用得到改善。(5)水泥净浆粘度随着改性木质素磺酸钙减水剂掺量的增加而降低,随着水化时间的延长而升高;在相同掺量下,ACL、CCL对水泥净浆的分散性优于CL。(6) ACL和CCL对砂浆体系的分散性优于CL;在相同掺量下,三种减水剂塑化砂浆的含气量由小到大依次为:ACL塑化砂浆、CCL塑化砂浆、CL塑化砂浆,与之相对应塑化砂浆强度由大到小依次为:ACL塑化砂浆、CCL塑化砂浆、CL塑化砂浆。