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【6h】

接枝改性木质素磺酸钙高效减水剂的研究

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1 绪论

1.1木质素

1.1.1木质素的结构特征

1.1.2木质素的理化性质

1.1.3木质素的改性

1.2木质素磺酸盐

1.2.1木质素磺酸盐的结构特征

1.2.2木质素磺酸盐的表面物化性能

1.2.3木质素磺酸盐的应用研究进展

1.3木质素磺酸盐减水剂的研究概述

1.3.1木质素磺酸盐减水剂的来源及其基本性能

1.3.2木质素磺酸盐的减水作用机理

1.3.3木质素磺酸盐减水剂与高效减水剂对水泥浆体作用的区别

1.3.4木质素磺酸盐减水剂的应用现状

1.4改性木质素磺酸盐减水剂

1.4.1复合改性方法

1.4.2化学改性方法

1.4.3物理改性方法

1.5对木质素磺酸盐减水剂研究的必要性

1.6课题研究的主要内容

2 实验部分

2.1引言

2.2实验试剂及仪器

2.2.1实验试剂

2.2.2实验仪器

2.3改性木质素磺酸钙减水剂的制备

2.3.1丙烯酸-马来酸酐接枝共聚改性木质素磺酸钙(AMCL-1、AMCL-2)的制备

2.3.2马来酸酐-丙烯酸接枝共聚改性木质素磺酸钙的制备

2.4改性产物的结构、表面性能及应用性能的测试方法

2.4.1接枝共聚产物红外光谱图谱测试

2.4.2接枝共聚改性产物表面张力的测定

2.4.3接枝共聚改性产物的起泡性

2.4.4接枝共聚改性产物的电导率

2.4.5改性木质素磺酸钙在水泥颗粒表面吸附量的测定

2.4.6改性木质素磺酸钙对水泥净浆流变性影响的测定

2.4.7改性木质素磺酸钙对水泥净浆流动度影响的测定

2.4.8改性木质素磺酸钙对水泥净浆减水率影响的测定

2.4.9改性木质素磺酸钙对水泥标准稠度用水量的影响

2.4.10改性木质素磺酸钙对水泥净浆凝结时间的影响

2.4.11改性木质素磺酸钙对水泥净浆抗压强度的影响

3 结果与讨论

3.1接枝共聚产物红外光谱图分析

3.1.1CL的红外谱图

3.1.2接枝共聚改性产物(AMCL-1)的红外谱图

3.1.3接枝共聚改性产物(AMCL-2)的红外谱图

3.1.4接枝共聚改性产物(MACL)的红外谱图

3.2 AMCL-1、AMCL-2和MACL的表面活性分析

3.2.1 AMCL-1、AMCL-2和MACL溶液的表面张力

3.2.2 AMCL-1、AMCL-2和MACL的起泡性

3.2.3 AMCL-1、AMCL-2和MACL的电导率

3.3改性木质素磺酸钙在水泥颗粒表面的吸附量

3.3.1木质素磺酸钙(CL)工作曲线

3.3.2丙烯酸-马来酸酐改性木质素磺酸钙(AMCL-1)减水剂工作曲线

3.3.3丙烯酸-马来酸酐改性木质素磺酸钙(AMCL-2)减水剂的工作曲线

3.3.4马来酸酐-丙烯酸改性木质素磺酸钙(AMCL)减水剂的工作曲线

3.3.5改性木质素磺酸钙在水泥颗粒表面的吸附量

3.4改性木质素磺酸钙对水泥净浆性能的影响

3.4.1改性木质素磺酸钙对水泥净浆流变性的影响

3.4.2改性木质素磺酸钙对水泥净浆流动度的影响

3.4.3改性木质素磺酸钙对减水率的影响

3.4.4改性木质素磺酸钙对标准稠度用水量的影响

3.4.5改性木质素磺酸钙对凝结时间的影响

3.4.6改性木质素磺酸钙对抗压强度的影响

3.5木质素系减水剂作用机理探讨

3.5.1表面张力对木质素系减水剂分散性能的影响

3.5.2木质素系减水剂的引气性能对减水分散性能的影响

3.6木质素系减水剂缓凝作用机理探讨

3.7木质素系减水剂增强作用机理探讨

3.8小结

结论

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果

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摘要

本论文以木质素磺酸钙、丙烯酸、马来酸酐等为主要原料,研究了木质素磺酸钙减水剂(CL)接枝共聚改性,确定了最佳反应工艺,制备了三种改性木质素磺酸钙减水剂(AMCL-1、AMCL-2、MACL)。并对AMCL-1、AMCL-2、MACL和CL的表面张力及起泡性,及四种减水剂分子在水泥颗粒表面的吸附行为等进行了研究;同时,对改性产物性能进行了综合评价,分别进行了各种不同减水剂对水泥净浆流动度、凝结时间、减水率、抗压强度等的影响试验,探讨了木质素系减水剂的作用机理。
   接枝共聚改性突破了以增加单一功能基团为目的传统方法,同时增加了显示高减水特性的-COOH和-SO3H,使木质素磺酸盐的性能得到了很大提高,当三种改性产物在掺量为0.5%时,可使水泥净浆的流动度分别达到:185mm(AMCL-1)、183mm(AMCL-2)、193mm(MACL);且在提高抗压强度的同时,改性产物减水剂的减水率分别达到:20.85%(AMCL-1)、A22.26%(MCL-2)、23.67%(MACL),由此可以得知,改性产物的各项性能均已接近或达到高效减水剂的标准。

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