论文部分内容阅读
随着聚羧酸系减水剂研究领域的不断深入和应用领域的不断扩大,发现混凝土原材料对聚羧酸系减水剂应用性能的影响非常明显,特别是砂石中含泥量对聚羧酸系减水剂的性能发挥影响显著。目前关于系统的研究改善聚羧酸减水剂抗泥性能的规律和机理较少,为了更好的指导聚羧酸系减水剂的推广应用,迫切需要提出解决改善聚羧酸减水剂抗泥性能措施,并系统而全面的研究改善聚羧酸减水剂抗泥性能措施的规律和影响机理。本研究发现在蒙脱土、膨润土、高岭土和自筛土等粘土矿物中蒙脱石对PCA的影响最为严重。在常用化学物质抗泥助剂探究实验中,就净浆和砂浆实验并综合其对混凝土性能的影响来看,有机阴离子类牺牲剂型抗泥剂中最好的为对氨基苯磺酸钠;有机阳离子类牺牲剂型抗泥剂中最好的为四甲基氯化铵;有机中性类牺牲剂型抗泥剂中最好的抗泥剂为聚乙二醇2000;无机盐类抗泥剂中最好的抗泥剂为无水偏硅酸钠。通过自制抗泥剂的正交设计实验得到了抗泥剂的最佳合成配比,且发现各化学物质对抗泥剂抗泥性能影响的大小顺序依次为:SMAS>引发剂总量>AM。再通过单因素优化实验,制备的抗泥剂性能得到进一步提升。红外光谱分析合成的抗泥剂发现,酰胺基团很有可能存在于其中,并拥有羧基、羟基、C-C等减水剂相关的官能团。相对分子量分析发现,所合成的抗泥剂具有比聚羧酸减水剂更小的分子量,大致的分布区间应该是分子量18000左右。而且,具有较小分子量、更均匀的分子量分布和较高的目标分子量聚合物占比的抗泥剂才具有较好的实际应用效果。自制抗泥剂KN的混凝土实验发现,其明显改善了含有一定量粘土矿物的混凝土初始坍落度和坍落度经时损失,并且7d和28d强度也有改善提高,其中7d强度提高得更高。从复配和适应性研究结果来看:当PCA-KN与对氨基苯磺酸钠、四甲基氯化铵、聚乙二醇2000和无水偏硅酸钠四种常用化学物质抗泥助剂达到最佳配比时,PCA-KN与四种抗泥助剂复配更多的是改善了复配减水剂的经时损失,对流动度的提高有少量的改善;PCA-KN对掺合料粉煤灰、矿粉和硅灰没有表现出不适应性;PCA-KN对基准水泥、拉法基P.O 42.5R水泥和富皇P.O 42.5R水泥没有表现出不适应性,与上述水泥的相容性较好;PCA-KN对萘系高效减水剂、脂肪族减水剂和脂肪族减水剂没有表现出不适应性。