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聚羧酸减水剂(PCE)作为第三代减水剂,有着高减水率、绿色环保、分子结构可调等优点,用于水泥混凝土工程,可改善混凝土和易性,降低水灰比,提高耐久性。但随着聚羧酸减水剂的广泛使用,发现聚羧酸减水剂对混凝土骨料中的泥含量特别敏感,随着泥含量的增加,PCE的分散性和保坍性迅速下降,使混凝土的工作性降低,耐久性变差。在优质砂石资源日益匮乏的今天,提高聚羧酸减水剂的抗泥性,成为当今迫切需要解决的重要问题。本文选用丙烯酰胺(AM)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDACC)、丙烯酸(AA)为聚合单体,甲基丙烯磺酸钠(SMAS)为链转移剂,过硫酸铵(APS)和抗血坏酸(Vc)为引发剂,通过水溶液自由基聚合,合成了一种抗泥剂。以内掺膨润土的水泥净浆流动度为指标,以DMDACC、APS-Vc、AA、SMAS、AM的用量和温度T为考察因素,设计正交试验,考察各因素对抗泥剂性能的影响大小。在正交试验基础上,筛选出对抗泥剂性能影响显著的因素,进行单因素实验,进一步考察其对抗泥剂性能的影响规律。研究结果表明,对抗泥剂性能影响因素的大小为n(AA)>n(DMDACC)>T>n(AM)>m(APS-Vc)>n(SMAS)。在α=0.1水平上,n(AA)、n(DMDACC)和温度T因素影响显著。单因素实验显示,随着n(AA)、n(DMDACC)和温度T的增大,内掺膨润土的水泥净浆流动度呈现先增大后减小的趋势。结合正交和单因素确定了最佳的合成工艺为n(AA):n(DMDACC):n(AM):n(SMAS)=3.6:1.4:2.5:0.5,温度为65℃,引发剂m(APS-Vc)为单体总质量的6%。在此条件下合成的抗泥剂,在固含量掺量为0.05%的情况下,即可显著提高聚羧酸的抗泥性能,掺膨润土5%和聚羧酸0.15%的净浆流动度达到270mm,同样条件下,不掺抗泥剂的净浆流动仅为205mm。另一方面,从聚羧酸减水剂分子结构本身出发,引入阳离子和酯类单体,合成一种抗泥型聚羧酸减水剂。抗泥型聚羧酸减水剂采用异戊烯醇聚氧乙烯醚(TPEG)和丙烯酸(AA)为主要原料,采用水溶液自由基合成,通过混料实验设计,研究丙烯酰胺(AM)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)用量对抗泥型聚羧酸减水剂性能的影响。结果表明:m(AM)和m(DMC)用量对抗泥型聚羧酸减水剂性能有非常显著的影响。最优合成方案是当m(TPEG)100g,m(AA)13g时,m(AM)4.876g,m(DMC)3.124g。红外光谱和凝胶色谱分析结果表明:1抗泥型聚羧酸减水剂的主要官能团包括胺基、羟基、羧酸基团、酯基、聚氧乙烯等。2抗泥剂的主要官能团包括胺基、羟基、羧酸基团、磺酸基,平均分子质量为2700左右。