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作为混凝土外加剂,聚羧酸系减水剂具有减水率高,分散性、坍落度保持性好,提高混凝土强度,降低水泥使用量等优点,因此开发高性能、低价格的新型聚羧酸减水剂具有重要的现实意义。本论文合成了一系列醚型及改性醚型聚羧酸减水剂,并对它们的性能进行了研究。本文首先分别以烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)和甲基烯基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(VPEG)为活性大单体,在链转移剂和引发剂的作用下,选取可聚合单体水溶液共聚,合成了两种醚型聚羧酸减水剂EPC和HEPC。以水泥初始和经时净浆流动度为衡量指标,运用单因素影响和正交实验优化了合成工艺条件,对优化后性能最佳的EPC和HEPC产品进行了水泥适应性和混凝土性能测试。结果表明:在水灰比W/C=0.35,掺量0.3%时,EPC经时水泥净浆流动度损失较大;而在W/C=0.29,掺量0.2%时,HEPC经时水泥流动度基本无损失,与不同水泥适应性好。EPC、HEPC混凝土减水率分别为10%、30%,且HEPC3天后各龄期混凝土抗压强度提高幅度220%以上,明显优于EPC。因此,EPC是一种普通醚型聚羧酸减水剂,HEPC是一种高性能醚型聚羧酸减水剂。为了改善普通醚型聚羧酸减水剂EPC的性能,本文开展了对活性大单体APEG的改性研究。改性方法:(1)用n-C4H9Br对APEG进行丁基封端,再与可聚合单体,在引发剂作用下水溶液共聚制备出新型醚型聚羧酸系减水剂CEPC;(2)首次用阳离子改性剂2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)对APEG进行阳离子改性,合成季铵盐型阳离子烯丙基聚氧乙烯醚大单体(CAPEG),再使其与可聚合单体水溶液共聚合成新型两性聚羧酸减水剂AEPC。用红外光谱(FT-IR)对改性后的大单体结构表征,且以双键保留率、减水剂的水泥净浆流动度为衡量指标优化了改性反应工艺条件,优化后的产品CEPC和AEPC水泥适应性和混凝土性能测试结果表明:与EPC相比较,CEPC对水泥初始(0min)净浆流动度虽有一定下降,但经时(30min)净浆流动度有一定提高。与EPC和CEPC相比较,AEPC的水泥适应性较好,混凝土减水率为15%,3天后各龄期混凝土抗压强度比提高幅度70%以上,是一种高效减水剂。为进一步提高产品应用性能,本论文采用缓凝剂系统对自制醚型聚羧酸减水剂进行了复配研究,并与市售高性能减水剂对比进行性能评价,结果显示:HEPC和AEPC(1900)的复配产品,与水泥的适应性比市售WF020、WF023要好,与WF033相当。因此,HEPC复配减水剂和AEPC(1900)复配减水剂具有良好的应用前景。