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1、指導(dǎo)老師：王燕、唐云指導(dǎo)老師：王燕、唐云班級：高分子班級：高分子111制作：張清燕制作：張清燕水泥與混凝土研究水泥與混凝土研究 目目 錄錄 摘要摘要 概述概述 實驗實驗 結(jié)果與討論結(jié)果與討論 結(jié)論結(jié)論摘要摘要在這項研究中，講述了一種新型高效減水劑的合成、性能和作用模式。以環(huán)己酮，甲醛和亞硫酸鹽為原料，合成了高分子量（MW縮聚物220000克/摩爾）的高效減水劑。CFS高效減水劑的特點由尺寸排除色譜和陰離子電荷測量決定的。CFS用于水泥方面的性能是通過小坍落度試驗和確定能實現(xiàn)的最大減水量試驗來檢測的。CFS的工作機理是通過吸附和表面識別電位測量。結(jié)果表明，CFS的合成就像一個典型的由縮聚而形成的

2、高效增塑劑反應(yīng)，就如BNS。由于CFS的靜電斥力，它大大提高了水泥的流動性。這種高效減水劑的優(yōu)點就是其制備方法。概述概述 高效堿水劑提高混凝土的流動性，使用廣泛。 聚三聚氰胺磺酸鹽(PMS)和聚萘磺酸鹽(BNS)高效減水劑的出現(xiàn)奠定了高效堿水劑基礎(chǔ)。 BNS低水灰比小于0.35。此外，它的流化效果除了混凝土后迅速減少(短期衰退保留)。PMS，發(fā)現(xiàn)類似的趨勢。然而它沒有引入任何空氣進入混凝土和預(yù)制混凝土的理想選擇，而BNS，因為稍長的坍落度保持，成為首選在預(yù)拌混凝土應(yīng)用外加劑，特別是在結(jié)合葡萄糖酸鈉緩凝劑。 由于這些1981脂肪基于丙酮甲醛亞硫酸系高效減水劑（AFS）的縮聚物被開發(fā)作為一種新型高

3、電壓范圍減水劑。 AFS優(yōu)點是便宜的原材料，合成工藝簡單，效率低水灰比。由于它的高溫穩(wěn)定性，耐鹽和纖維素醚的協(xié)同作用，具有成為石油固井主要分散劑。在混凝土應(yīng)用，然而，其強烈的密集紅色是一個很大的缺點。 在中國苯酚和甲醛（SPF）發(fā)明與AFS媲美，存在差異較不密集的彩色SPF和更好的坍落度損失的行為源于一個小的緩凝作用苯酚的功能 。 一個新的脂環(huán)族系高效減水劑具有合成了環(huán)己酮、甲醛和亞硫酸鹽（CFS）。對在水泥中有效的流動性的改進、和水的還原能力和它的工作原理機制進行了研究。此外，在粘土其分散性能進行了探討?？傮w目標(biāo)是獲得一個想法：CFS性能是否是比粘土高效減水劑更加優(yōu)良。 1、材料、材料 環(huán)己

4、酮（純度99%），甲醛（30重量%的水溶液），亞硫酸鈉（n96.0純度%），甲酸（純度100%）和固體氫氧化鈉 ，普通波特蘭水泥 ，粘土是一種天然存在的鈉基膨潤土 ，粘土的主要成分為確定XRF 。 實驗實驗2、合成纖維、合成纖維 在兩圓底燒瓶裝有回流冷凝器和一個溫度計，在室溫32克（0.25摩爾）亞硫酸鈉有活力在150毫升的30重量%的攪拌下溶解水甲醛溶液。溶液的pH值調(diào)整 13.5 ,加入13.3毫升的30 %的NaOH水溶液。溶液升溫到約35C和冷卻回房間溫度。當(dāng)亞硫酸鈉完全溶解，50克的環(huán)己酮加快。大約1分鐘后，乳液將變成一個明確的解決方案，成為黃色，混濁，開始煮大力。煮沸后，溶液再次變

5、得清晰，同時時間的顏色變化從黃色到褐色，粘度增加。解下約3小時恒溫加熱至回流攪拌采用油?。?20C）。然后，水CFS的解決方案（ 50重量%濃度）被冷卻到室溫，pH值價值是通過加入甲酸調(diào)至10.3。一些物理性質(zhì)的CFS的解決方案，如固體含量，pH值，顏色和粘度。表4所合成的CFS溶液的物理性質(zhì)3、CFS的表征的表征 在這里，摩爾質(zhì)量，多分散性指數(shù)（PDI）和流體動力學(xué)半徑（Rh）的CFS由尺寸排阻色譜法測定。此外，測定陰離子電荷密度。（1）尺寸排除色譜法（SEC）測一個濃度為10 g / L的CFS的解決方案是通過SEC分析法分析。（2）特定的陰離子的電荷密度4、水泥性能試驗、水泥性能試驗通過

6、測量糊劑測試CFS在水泥的流動性能，通過時間的推移坍落度損失和最高水位降低來實現(xiàn)。（1）迷你坍落度試驗）迷你坍落度試驗第一，聚合物的水與水泥之比（W / C）為180.5厘米。W / C比，聚合物的劑量需要達到260.5厘米。一般情況下，將聚合物溶解所需的混合水放置在陶瓷杯當(dāng)聚合物水溶液（CFS，PCE）使用，然后加入水中的聚合物溶液減去從混合水的量。BNS粉末溶解在混合水，水泥添加之前。在一個典型的實驗中，300克的水泥，1分鐘內(nèi)加入到混合水，然后靜置1分鐘，再用勺子手動攪拌2分鐘。攪拌后，水泥漿馬上倒入維卡錐（高度40mm，最大直徑70mm，底部直徑80mm）垂直放置在玻璃板上。測定了所得

7、粘度值兩次，第二次測量是在90角度的時候。（2）依賴于時間的坍落度損失的行為依賴于時間的坍落度損失的行為 對微型坍落度試驗時隨著時間的推移，400 g的水泥混合所需水要在混合程序中描述的量以上。每次測量后，漿液被轉(zhuǎn)移到陶瓷杯，并用濕毛巾覆蓋避免干燥。在每個后續(xù)測量之前，糊狀物攪拌2分鐘，測量采取每15分鐘，總時間測量為120分鐘。（3）最大減水少與CFS的實現(xiàn) 首先，W / C比被設(shè)置為產(chǎn)生一個260.5厘米的傳播的無聚合物。其次，在步驟的CFS水泥（BWOC）劑量為0.3%（重量），并在其中添加W / C比具有擴散的260.5厘米的決定。盡管CFS劑量進一步增加，最大減水率達到CFS時得到的

8、W / C比不能降低。5工作機理研究工作機理研究為了這個目的， CFS吸附到水泥顆粒上，并且在水泥漿體中的Zeta電位的測定。（1）吸附測量使用枯竭方法測定減水劑對水泥的吸附。聚合物溶液中剩余的非吸附的部分，在平衡條件，通過分析確定的總有機質(zhì)含量（TOC）的解決方案。（2） Zeta電位使用“DT 1200電聲光譜儀”該儀器測量振動感應(yīng)電流，這會導(dǎo)致水相相對運動對的聲波水泥顆粒。從那，電位差的結(jié)果可以測量和被指定為Zeta電位。結(jié)果與討論結(jié)果與討論首先，探討并比較BNS使用不同的測試方法，比較了新的縮聚物減水劑分散使用不同的測試方法。其次是調(diào)查工作機制和吸附Zeta電位的結(jié)果。1. CFS的合

9、成與表征的合成與表征圖1 CFS高效減水劑的合成路線和分子結(jié)構(gòu)2. 水泥的分散效果水泥的分散效果采用兩種不同的方法確定CFS的分散力： 增加C FS的流動性； 在不同CFS的劑量下實現(xiàn)水還原。(1)漿體的微型坍落度試驗(2)水減少實現(xiàn)的CFS(3)依賴于時間的坍落度損失的行為 （圖4）(4) 對水泥水化動力學(xué)的影響圖4 一種水泥漿坍落度損失的行為（W / C = 0.5）含有0.3%的緩凝劑用量在 CFS中的制備。圖5 時間依賴性的熱演化與水泥漿體（W / C = 0.5）持有0.27%合成的CFS的來源，分別BNS和PCE的高效減水劑。3. 在粘土存在下在粘土存在下CFS的行為的行為4. C

10、FS的工作機制的工作機制對新型高效減水劑的作用模式，通過吸附和zeta電位測量。(1) 吸附于水泥在這個測試中，水泥漿體的W / C比被設(shè)置為0.5。得出結(jié)論，CFS達到水泥通過分散吸附在水泥表面，從而促成了一個高度負電荷。因此，CFS的工作機理是基于水泥顆粒的靜電斥力。（2）Zeta電位的測量電位的測量靜電的工作機理進行了進一步探討通過測量分散水泥顆粒的電動流動性增加劑量CFS。由此產(chǎn)生的Zeta電位曲線顯示圖8。在這個測試中，水溶液滴定CFS的水泥漿擁有一個W / C比為0.5高效減水劑用量(%緩凝劑用量)圖8 電動電勢的水泥砂漿(w / c = 0.5)作為一個函數(shù)的強塑劑劑量。結(jié)論結(jié)論

11、CFS是由環(huán)己酮、甲醛和亞硫酸鹽合成的一種縮聚物。結(jié)果表明，CFS的行為像一個典型的縮聚物高效減水劑如BNS。由于靜電斥力它增強了水泥漿流動性?；撬猁}基團在CFS中帶負電荷。他們積極進行物理吸附在帶正電的水泥水合物表面上，從而給他們負電荷，產(chǎn)生靜電斥力并克服水泥顆粒之間的吸引力。這將導(dǎo)致解體水泥凝結(jié)成初級粒子和漿料的粘度顯著下降。這樣一來，一種操作性強的水泥無離析或泌水糊得到實現(xiàn)。結(jié)果表明，新型脂環(huán)族高效減水劑可由一個50 wt.%的溶液簡單制備。w50%具備高減水能力，即使在低W / C比（0.30）也會有效的存在粘土中，顯示出強大的性能。與BNS相比，在酪蛋白的合成中它具有以下優(yōu)點，例如，不需要在陶瓷內(nèi)襯加壓反應(yīng)器。AFS與另一個流行的酮醛縮聚物相比較，CFS是優(yōu)越的，因為環(huán)己酮的易燃性和波動性比丙酮低的多，因此更容易處理工業(yè)規(guī)模。此外，在激烈的暗紅色問題處理是AFS是非常不利的，應(yīng)用這種材料CFS不會發(fā)生這個問題，因為CFS只擁有一個很輕的顏色。CFS的另一方面是其穩(wěn)定性相對于釋放的自由的甲醛。水溶液制