氨基磺酸系高效减水剂的研制及在高流动性混凝土中的应用研究

摘要

高效减水剂是一种能显著改善混凝土和易性和显著减少其拌和水量的一种化学外加剂，是新型建材支柱产业的重要产品之一。 本文详细介绍了高效减水剂的种类和特征，国内外高效减水剂的发展历史和研究应用现状，同时对高效减水剂的作用机理进行了探讨。在分析总结影响氨基磺酸系高效减水剂合成效果的反应单体的摩尔比、反应温度、时间、浓度、溶液的酸碱度、恒温时间等对产品性能影响的基础上，确定了最佳合成工艺条件，通过对氨基苯磺酸、苯酚、甲醛三元单体在含水条件下的共缩聚反应，成功合成了氨基磺酸系高效减水剂(简称ASP剂)。按照混凝土外加剂匀质性试验方法GB/T8077-2000，对合成的ASP剂进行各项性能测试，如主要匀质性指标、净浆流动性保持情况、水泥相容性、砂浆减水率，同时与萘系高效减水剂进行相关性能的比较。 研究结果表明，合成的氨基磺酸系高效减水剂属于低碱型的混凝土减水剂，具有对水泥颗粒的高度分散性，净浆流动度保持不损失或损失很小，与目前南宁市场上常用的三种回转窑水泥适应性良好，在掺量1％(水泥质量)的情况下，砂浆减水率高达25％。 通过物理复配，在单一型氨基磺酸系高效减水剂中添加改性剂进行改良，得到减水率高，泌水率低的复合型氨基磺酸系高效减水剂，为改进氨基磺酸系高效减水剂的性能进行了有益的尝试。同时将ASP剂应用在高流动性混凝土，研究了水胶比在0.35的情况下，合成的ASP剂在混凝土中掺量为0.39％左右，混凝土的流动性均达到坍落度＞25cm，扩展度＞55cm的效果，混凝土显示了良好的流动性和自密实性，28天抗压强度达50MPa以上，较好地满足我区高温天气下混凝土施工的要求。

目录

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第一章绪论

引言

1.1混凝土外加剂的发展历程

1.2高效减水剂的定义与作用

1.3高效减水剂的种类和特点

1.4减水剂的作用机理

1.5高效减水剂在我国的研究进展及存在的主要问题

1.5.1我国对高效减水剂的研究

1.5.2高效减水剂的主要问题

1.6高效减水剂应用于高流动性混凝土

1.6.1高流动性混凝土的发展

1.6.2高流动性混凝土的制备原理

1.6.3高流动性混凝土原材料的选择

1.7本课题研究的目的和意义

第二章氨基磺酸系高效减水剂的合成

2.1合成机理

2.2原材料

2.3主要仪器与设备

2.4合成工艺分析

2.5合成步骤示意图

2.6确定工艺参数

2.7小结

第三章氨基磺酸系高效减水剂的性能研究

3.1分子结构

3.2ζ电位的测定

3.3主要品质指标的测定

3.3.1固体含量

3.3.2氯离子、硫酸钠含量

3.4掺减水剂的水泥性能测试

3.4.1测定方法

3.4.2原材料

3.4.3实验仪器和设备

3.4.4结果和分析

3.5泌水率的测定

3.5.1泌水率的测量方法

3.5.2结果与讨论

3.6减水剂对水泥的适应性研究

3.7小结

第四章氨基磺酸系高效减水剂的改性研究

4.1实验

4.2结果与讨论

4.3小结

第五章氨基磺酸系高效减水剂在高流动性混凝土中的应用

5.1高流动性混凝土的制备

5.1.1实验目的

5.1.2实验仪器与测试方法

5.1.3原材料

5.1.4配合比设计

5.2实验结果与讨论

5.2.1.掺不同减水剂混凝土的工作性能

5.2.2用ASP剂配制掺多种矿物掺合料的混凝土的强度性能

5.3小结

第六章主要结论及尚需开展的研究工作

6.1主要结论

6.2有待开展的研究工作

参考文献

致谢

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