减缩型聚羧酸系减水剂的制备及机理

作者：葛好升 孙振平 杨海静 郑琨鹏 张挺 曹永

单位：1.同济大学材料科学与工程学院2.同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室3.中铁二院重庆勘察设计研究院有限责任公司4.江苏诚意集团有限公司

关键词：分子结构设计  自由基聚合  减缩型聚羧酸系减水剂  作用机理  表面张力

分类号：

出版年,卷(期):页码：2023,51(5):1293-1301

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20220922

摘要：

为了减少混凝土的收缩开裂、促进减缩型聚羧酸系减水剂的发展和应用，采用水溶液自由基聚合法，将异戊烯基聚氧乙烯醚(IPEG)、丙烯酸(AA)和丙烯酸丁酯(BA)等不饱和单体共聚合成了一种兼具分散性能和减缩性能的减缩型聚羧酸系减水剂(SR-PCE)。利用凝胶渗透色谱法和Fourier红外光谱法对SR-PCE的分子结构进行了表征，并对其减缩机理进行了分析。结果表明：所制备的SR-PCE的分子结构符合预先的设计；在保证优良分散性能的前提下，当SR-PCE分子结构中IPEG、AA和BA三者的摩尔比为1:5:4时，减缩性能最佳。SR-PCE发挥优良减缩作用的机理主要在于2个方面：首先，相比普通型聚羧酸系减水剂，SR-PCE可以进一步降低水溶液的表面张力；其次，SR-PCE可以减少水泥石孔溶液中水的蒸发速率，提高浆体对孔隙水的保持能力。

基金项目：

国家自然科学基金(52278272)； 国家自然科学基金(52108240)； 上海市科学技术委员会(19DZ1202702和19DZ1201404)； 上海市住房和城乡建设管理委员会(2021-001-002)； 内蒙古自治区科技计划项目(2022YFDZ0063)； 云南省科技厅专家工作站项目(202105AF150243)；

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