聚醚型聚羧酸減水劑的合成和表征及對水泥的微觀作用機制

張曉宇，甄衛(wèi)軍，關(guān)壽祿，陳 俊

(1.新疆大學(xué)化工學(xué)院，烏魯木齊 830046；2.新疆天鐵工程材料有限公司，烏魯木齊 830013)

0 引 言

隨著交通基礎(chǔ)設(shè)施、國家重大工程的發(fā)展，混凝土成為建筑工程領(lǐng)域中必不可少的原材料，對混凝土性能要求也不斷提高，混凝土外加劑的研究掀起熱潮[1-2]。20世紀80年代，在第一代木質(zhì)素系普通減水劑減水率相對較低，引氣過大而影響混凝土性能和第二代萘系減水劑合成原料用到甲醛，有害于人類健康及生存環(huán)境，與綠色化學(xué)原則相悖的情況下，第三代聚羧酸減水劑應(yīng)運而生[3-5]。目前，各國對聚羧酸減水劑的研究已步入相對成熟階段，方向大致有：分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計[6-8]，其中包括主側(cè)鏈上官能團的引入[9-10]、分子構(gòu)象的設(shè)計[11-14]；功能各異聚羧酸減水劑的合成，例如降黏型[15-16]、抗泥型[17-18]、減縮型[19]、緩釋型[20]等；減水劑對水泥顆粒的作用機理及宏觀工作性能的評價[21-22]。但是在實際的工程應(yīng)用中問題層出不窮，如：各種類型的聚羧酸減水劑與不同品牌水泥、集料之間的適應(yīng)性表現(xiàn)出差異，減水劑摻量對不同水泥漿性能的影響千差萬別。

新疆具有獨特的地理、氣候條件，冬寒夏炎、晝夜溫差大，使得混凝土的施工及后期工作性能變差。本文基于兩種聚醚(SPEG、TPEG)分別合成兩種聚羧酸減水劑JS-PCE、BT-PCE。通過微觀結(jié)構(gòu)表征、界面化學(xué)及流變學(xué)分析，探究了兩種聚羧酸減水劑對水泥的作用機理、作用效果及差異性，得出兩種聚羧酸減水劑應(yīng)用于水泥凈漿的最佳摻量，對新疆地區(qū)混凝土的施工性能具有重要研究意義。……