在(zai)現(xian)(xian)代(dai)(dai)混凝土(tu)(tu)中(zhong)，化學外(wai)加劑(ji)(ji)是(shi)(shi)重(zhong)(zhong)要的組成(cheng)成(cheng)分。尤其減(jian)水(shui)劑(ji)(ji)的應用(yong)(yong)，使得混凝土(tu)(tu)的質(zhi)量有了質(zhi)的飛躍，極(ji)大地推動了現(xian)(xian)代(dai)(dai)建筑(zhu)的發展。但(dan)是(shi)(shi)現(xian)(xian)代(dai)(dai)混凝土(tu)(tu)中(zhong)普遍(bian)使用(yong)(yong)低水(shui)膠比，使得混凝土(tu)(tu)干燥收縮和自收縮問(wen)題日(ri)益(yi)嚴重(zhong)(zhong)，目前有使用(yong)(yong)各(ge)種措施來改善混凝土(tu)(tu)的早期收縮開裂(lie)問(wen)題，但(dan)是(shi)(shi)效(xiao)果仍不(bu)盡如(ru)人意(yi)。聚羧酸(suan)減(jian)水(shui)劑(ji)(ji)問(wen)世以(yi)來，就成(cheng)為備受矚(zhu)目的新一代(dai)(dai)高效(xiao)減(jian)水(shui)劑(ji)(ji)，具有高減(jian)水(shui)率、綠(lv)色環保(bao)、功能可設計(ji)性等優點，已在(zai)各(ge)工程中(zhong)得到廣泛應用(yong)(yong)。

目前有很多學者利用(yong)聚(ju)羧(suo)酸(suan)(suan)減(jian)(jian)(jian)水劑(ji)的分(fen)子結構可設(she)計性來(lai)合(he)(he)成(cheng)各種功能(neng)型聚(ju)羧(suo)酸(suan)(suan)減(jian)(jian)(jian)水劑(ji)，實現高減(jian)(jian)(jian)水率的同時(shi)又能(neng)改善混凝土的其他性能(neng)。本文依據(ju)聚(ju)羧(suo)酸(suan)(suan)減(jian)(jian)(jian)水劑(ji)的分(fen)子可設(she)計性，根據(ju)混凝土干燥收縮機(ji)理，合(he)(he)成(cheng)了(le)(le)一種低(di)表(biao)(biao)面張力型聚(ju)羧(suo)酸(suan)(suan)減(jian)(jian)(jian)水劑(ji)SRPCE。先通(tong)過酯(zhi)化(hua)反(fan)應(ying)合(he)(he)成(cheng)具有聚(ju)合(he)(he)活性的低(di)表(biao)(biao)面張力單體MD，通(tong)過對酯(zhi)化(hua)率的測定，確定了(le)(le)最佳酯(zhi)化(hua)條件(jian)：酸(suan)(suan)醇(chun)比為(wei)3：1，反(fan)應(ying)溫度為(wei)130℃，反(fan)應(ying)時(shi)間為(wei)4.5h，催化(hua)劑(ji)用(yong)量(liang)為(wei)4%。然后(hou)將MD與甲基(ji)烯丙基(ji)聚(ju)氧乙烯醚、丙烯酸(suan)(suan)等單體通(tong)過聚(ju)合(he)(he)反(fan)應(ying)合(he)(he)成(cheng)低(di)表(biao)(biao)面張力型聚(ju)羧(suo)酸(suan)(suan)減(jian)(jian)(jian)水劑(ji)。

聚合(he)反應(ying)通(tong)過控制(zhi)變量(liang)(liang)(liang)，進行單因素分析(xi)，確(que)定了(le)最佳聚合(he)條件為反應(ying)溫度為40℃，滴加(jia)(jia)(jia)時間(jian)3h，保溫2h，反應(ying)物濃度為40%，APS用(yong)量(liang)(liang)(liang)為單體質(zhi)量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)3%，n(AA)：n(TPEG)：n(MD)=20：5：4。采(cai)用(yong)紅(hong)外(wai)光譜儀(IR)、凝(ning)膠(jiao)色(se)譜儀(GPC)對低表面張力型(xing)(xing)聚羧酸減(jian)(jian)(jian)水(shui)劑進行了(le)分子(zi)結(jie)構(gou)表征及分子(zi)量(liang)(liang)(liang)分析(xi)。結(jie)果(guo)表明(ming)(ming)，產(chan)物中(zhong)有預期的(de)(de)(de)(de)官能團，表明(ming)(ming)低表面張力單體成功接枝在了(le)聚羧酸減(jian)(jian)(jian)水(shui)劑上，GPC表明(ming)(ming)分子(zi)量(liang)(liang)(liang)在20000左右。對比了(le)自制(zhi)的(de)(de)(de)(de)低表面張力型(xing)(xing)聚羧酸減(jian)(jian)(jian)水(shui)劑(SRPCE)與減(jian)(jian)(jian)縮劑(SRA)、普通(tong)聚羧酸減(jian)(jian)(jian)水(shui)劑(PCE)的(de)(de)(de)(de)應(ying)用(yong)性(xing)(xing)能。SRPCE和PCE的(de)(de)(de)(de)凈漿流動度相差無幾(ji)，SRPCE的(de)(de)(de)(de)流動度損(sun)失更小。摻加(jia)(jia)(jia)SRPCE的(de)(de)(de)(de)膠(jiao)砂28d減(jian)(jian)(jian)縮率為28.6%，具有良(liang)(liang)好的(de)(de)(de)(de)減(jian)(jian)(jian)縮效果(guo)。SRPCE與混凝(ning)土(tu)適應(ying)性(xing)(xing)良(liang)(liang)好，具有較好的(de)(de)(de)(de)工作性(xing)(xing)能，對膠(jiao)砂、混凝(ning)土(tu)的(de)(de)(de)(de)強度均無不良(liang)(liang)影(ying)響。摻加(jia)(jia)(jia)SRPCE可以減(jian)(jian)(jian)少(shao)孔(kong)徑為2.5～50nm的(de)(de)(de)(de)孔(kong)體積，減(jian)(jian)(jian)少(shao)了(le)少(shao)害(hai)孔(kong)、有害(hai)孔(kong)的(de)(de)(de)(de)數量(liang)(liang)(liang)，優化(hua)了(le)水(shui)泥的(de)(de)(de)(de)孔(kong)結(jie)構(gou)，對減(jian)(jian)(jian)小干縮起(qi)到了(le)顯著作用(yong)。從溶液的(de)(de)(de)(de)表面張力、Zeta電位、吸附(fu)量(liang)(liang)(liang)、蒸發速(su)率和水(shui)泥水(shui)化(hua)方面對低表面張力型(xing)(xing)聚羧酸減(jian)(jian)(jian)水(shui)劑的(de)(de)(de)(de)作用(yong)機(ji)理(li)進行了(le)分析(xi)。

結果(guo)表(biao)明，接枝了MD單體的(de)聚羧酸減水(shui)劑可顯著降(jiang)(jiang)低溶(rong)液的(de)表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力，濃度(du)為2.0%時，可將(jiang)水(shui)的(de)表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力從(cong)72.1m N/m降(jiang)(jiang)至35.6m N/m，且(qie)表(biao)面(mian)(mian)張(zhang)力穩(wen)定性保(bao)持良好;PCE、SRPCE均(jun)降(jiang)(jiang)低了Zeta電(dian)位(wei)，并且(qie)變化趨勢與流動度(du)變化趨勢、吸附(fu)量(liang)一致;PCE、SRPCE的(de)加入均(jun)降(jiang)(jiang)低了溶(rong)液的(de)蒸發速(su)率，減緩了水(shui)分的(de)蒸發，一定程度(du)上起到(dao)了減縮的(de)效果(guo);對(dui)水(shui)泥(ni)的(de)水(shui)化產物及形(xing)貌沒有特別的(de)影響。