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硅烷改性钙矾石晶核对水泥水化和强度的影响
1
作者
钱珊珊
陈烽
+3 位作者
彭荩影
刘晓
王玲
姚燕
《高分子材料科学与工程》
北大核心
2025年第4期114-122,共9页
文中采用异戊烯基聚氧乙烯醚(TPEG)、丙烯酸(AA)及硅烷偶联剂(KH-570)为主要原料,合成了系列硅烷改性聚羧酸减水剂(PCEs),并以其为分散剂制得系列改性钙矾石晶核(AFts)。通过凝胶渗透色谱、红外光谱和核磁共振波谱对合成的硅烷改性聚羧...
文中采用异戊烯基聚氧乙烯醚(TPEG)、丙烯酸(AA)及硅烷偶联剂(KH-570)为主要原料,合成了系列硅烷改性聚羧酸减水剂(PCEs),并以其为分散剂制得系列改性钙矾石晶核(AFts)。通过凝胶渗透色谱、红外光谱和核磁共振波谱对合成的硅烷改性聚羧酸减水剂进行了结构表征,结果显示,合成的硅烷改性PCEs与目标结构具有较好的一致性。通过动态光散射仪、扫描电镜和X射线衍射仪对AFts的粒径、结构和形貌进行了表征,结果表明,掺加硅烷改性聚羧酸减水剂后,AFts晶核的形貌由纤维状转变为细针状,粒径显著减小,数量增多。通过对水泥水化产物相、热、形貌及混凝土压缩强度研究发现,掺有硅烷改性聚羧酸减水剂的AFts晶核加速了CH晶体和AFts晶体的形成,促进了水泥颗粒之间的紧密结合,减少了微观裂缝,从而显著提高了混凝土早期的压缩强度,尤其是AFt-4,掺入混凝土后,1d压缩强度从67.2MPa提升至79.4MPa,提升幅度为118.15%。
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关键词
硅烷改性聚羧酸减水剂
钙矾石晶核
粒径
形貌
早期强度
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职称材料
不同吸附基团的减水剂对水泥浆体塑性黏度的影响
被引量:
1
2
作者
钱珊珊
陈烽
+3 位作者
彭荩影
刘晓
崔素萍
王玲
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期85-95,共11页
为揭示主链不同吸附基团对水泥吸附与分散和水泥浆体流变性能的影响,分别以单羧酸吸附基团的丙烯酸(AA)、双羧酸吸附基团的马来酸酐(MA)、磷酸吸附基团的异丙烯膦酸(IPPA)与异戊烯醇聚氧乙烯-聚氧丙烯醚(IPE_(12)PP_(3)G,Mw=762)进行自...
为揭示主链不同吸附基团对水泥吸附与分散和水泥浆体流变性能的影响,分别以单羧酸吸附基团的丙烯酸(AA)、双羧酸吸附基团的马来酸酐(MA)、磷酸吸附基团的异丙烯膦酸(IPPA)与异戊烯醇聚氧乙烯-聚氧丙烯醚(IPE_(12)PP_(3)G,Mw=762)进行自由基聚合反应制备了酸醚比、主链聚合度、侧链长度和侧链相同,但吸附基团不同的3种减水剂,并对其性能进行凝胶渗透色谱、红外光谱和核磁共振氢谱的分析获得了合成产物的相对分子质量及其分布等结构信息。同时测试了合成减水剂的络合能力、流体力学半径、水泥颗粒表面的吸附量、Zeta电位、吸附层厚度和水泥水化放热速率。结果显示,双羧酸吸附基团的马来酸酐合成的减水剂表现出更强的络合能力(Ca2p结合能与空白样发生化学位移分别为0.17 eV和0.07eV)、更小的流体力学半径(5.46 nm)、更大的吸附量(2.65 mN/m^(2))、Zeta电位(-26.507 mV)和吸附层厚度(1.16 nm),水泥水化放热速也相对最慢。
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关键词
吸附基团
聚羧酸减水剂
降黏
塑性黏度
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职称材料
连续管式反应器中降黏型聚羧酸减水剂的合成及性能
被引量:
1
3
作者
钱珊珊
陈烽
+3 位作者
彭荩影
刘晓
王玲
姚燕
《精细化工》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期2063-2071,共9页
以异戊烯醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚(IPEPPG)、2-甲基-2-(丁基三硫代碳酸酯基)丙酸(BTMP)和马来酸酐为主要反应原料,在连续管式反应器中利用热引发可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,合成了1种窄相对分子质量分布的降黏型聚羧酸减水剂VR-PCE-TR...
以异戊烯醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚(IPEPPG)、2-甲基-2-(丁基三硫代碳酸酯基)丙酸(BTMP)和马来酸酐为主要反应原料,在连续管式反应器中利用热引发可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,合成了1种窄相对分子质量分布的降黏型聚羧酸减水剂VR-PCE-TR。采用1HNMR、FTIR和GPC对VR-PCE-TR进行了表征,考察VR-PCE-TR对混凝土的工作性能和流变性能的影响,并与釜式反应器中采用常规水相自由基聚合制备的降黏型聚羧酸减水剂进行了性能对比。结果表明,当减水剂溶液质量分数为10%时,VR-PCE-TR具有最低表面张力(30.65 mN/m);当减水剂质量分数为0.8%时,VR-PCE-TR对水泥颗粒具有更高的吸附量(2.803 mg/g);在减水剂掺量(以水泥质量计,下同)0.13%时,掺加VR-PCE-TR后的水泥浆体具有更好的分散性和分散保持性;当减水剂掺量为0.4%时,掺加VR-PCE-TR后的水泥净浆具有更小的屈服应力(1.3 Pa)和更低的塑性黏度(0.26 Pa·s)。连续管式反应器避免了物料除氧步骤,能够保持聚合控制性和聚合反应速率,因此,制备的VR-PCE-TR具有更窄的相对分子质量分布(多分散性指数为1.19),进而有更好的降黏效果和应用性能。
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关键词
聚羧酸减水剂
相对分子质量分布
降黏
连续管式反应器
热引发RAFT聚合
建筑用化学品
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职称材料
连续RAFT光聚合法合成聚羧酸减水剂
被引量:
5
4
作者
彭荩影
钱珊珊
+2 位作者
姚燕
王子明
郑春扬
《建筑材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1328-1334,共7页
以甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯和丙烯酸为主要原料,通过光调控水相可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,在连续管式反应器中成功合成了聚羧酸减水剂,并采用核磁共振仪(NMR)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)和动态光散射仪(DLS...
以甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯和丙烯酸为主要原料,通过光调控水相可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,在连续管式反应器中成功合成了聚羧酸减水剂,并采用核磁共振仪(NMR)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)和动态光散射仪(DLS)等表征了减水剂的结构.结果表明:RAFT聚合聚羧酸减水剂的相对分子质量分布更集中,分散性和分散保持性更好;连续RAFT聚合工艺可以实现可控聚合物的连续化生产,连续管式反应器中有限的氧含量使得RAFT聚合可以在不预先除氧的情况下成功进行,为聚羧酸减水剂的可控合成提供了新的思路.
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关键词
连续管式反应器
光调控
可逆加成-断裂链转移聚合
聚羧酸减水剂
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职称材料
题名
硅烷改性钙矾石晶核对水泥水化和强度的影响
1
作者
钱珊珊
陈烽
彭荩影
刘晓
王玲
姚燕
机构
安徽海螺材料科技股份有限公司
北京工业大学材料科学与工程学院
中国建筑材料科学研究总院无机非金属材料创新中心
出处
《高分子材料科学与工程》
北大核心
2025年第4期114-122,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51578025)。
文摘
文中采用异戊烯基聚氧乙烯醚(TPEG)、丙烯酸(AA)及硅烷偶联剂(KH-570)为主要原料,合成了系列硅烷改性聚羧酸减水剂(PCEs),并以其为分散剂制得系列改性钙矾石晶核(AFts)。通过凝胶渗透色谱、红外光谱和核磁共振波谱对合成的硅烷改性聚羧酸减水剂进行了结构表征,结果显示,合成的硅烷改性PCEs与目标结构具有较好的一致性。通过动态光散射仪、扫描电镜和X射线衍射仪对AFts的粒径、结构和形貌进行了表征,结果表明,掺加硅烷改性聚羧酸减水剂后,AFts晶核的形貌由纤维状转变为细针状,粒径显著减小,数量增多。通过对水泥水化产物相、热、形貌及混凝土压缩强度研究发现,掺有硅烷改性聚羧酸减水剂的AFts晶核加速了CH晶体和AFts晶体的形成,促进了水泥颗粒之间的紧密结合,减少了微观裂缝,从而显著提高了混凝土早期的压缩强度,尤其是AFt-4,掺入混凝土后,1d压缩强度从67.2MPa提升至79.4MPa,提升幅度为118.15%。
关键词
硅烷改性聚羧酸减水剂
钙矾石晶核
粒径
形貌
早期强度
Keywords
silane-modified polycarboxylate superplasticizer
ettringite crystal nuclei
particle size
morphology
early strength
分类号
TQ172.1 [化学工程—水泥工业]
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职称材料
题名
不同吸附基团的减水剂对水泥浆体塑性黏度的影响
被引量:
1
2
作者
钱珊珊
陈烽
彭荩影
刘晓
崔素萍
王玲
机构
安徽海螺材料科技股份有限公司
北京工业大学材料与制造学部
中国建筑材料科学研究总院绿色建筑材料国家重点实验室
出处
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期85-95,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(51578025)。
文摘
为揭示主链不同吸附基团对水泥吸附与分散和水泥浆体流变性能的影响,分别以单羧酸吸附基团的丙烯酸(AA)、双羧酸吸附基团的马来酸酐(MA)、磷酸吸附基团的异丙烯膦酸(IPPA)与异戊烯醇聚氧乙烯-聚氧丙烯醚(IPE_(12)PP_(3)G,Mw=762)进行自由基聚合反应制备了酸醚比、主链聚合度、侧链长度和侧链相同,但吸附基团不同的3种减水剂,并对其性能进行凝胶渗透色谱、红外光谱和核磁共振氢谱的分析获得了合成产物的相对分子质量及其分布等结构信息。同时测试了合成减水剂的络合能力、流体力学半径、水泥颗粒表面的吸附量、Zeta电位、吸附层厚度和水泥水化放热速率。结果显示,双羧酸吸附基团的马来酸酐合成的减水剂表现出更强的络合能力(Ca2p结合能与空白样发生化学位移分别为0.17 eV和0.07eV)、更小的流体力学半径(5.46 nm)、更大的吸附量(2.65 mN/m^(2))、Zeta电位(-26.507 mV)和吸附层厚度(1.16 nm),水泥水化放热速也相对最慢。
关键词
吸附基团
聚羧酸减水剂
降黏
塑性黏度
Keywords
adsorption group
polycarboxylate superplasticizer
viscosity-reducing
plastic viscosity
分类号
TU528.042.2 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
连续管式反应器中降黏型聚羧酸减水剂的合成及性能
被引量:
1
3
作者
钱珊珊
陈烽
彭荩影
刘晓
王玲
姚燕
机构
安徽海螺材料科技股份有限公司
北京工业大学材料与制造学部
中国建筑材料科学研究总院有限公司绿色建筑材料国家重点实验室
出处
《精细化工》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期2063-2071,共9页
基金
国家自然科学基金项目(52372020)。
文摘
以异戊烯醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚(IPEPPG)、2-甲基-2-(丁基三硫代碳酸酯基)丙酸(BTMP)和马来酸酐为主要反应原料,在连续管式反应器中利用热引发可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,合成了1种窄相对分子质量分布的降黏型聚羧酸减水剂VR-PCE-TR。采用1HNMR、FTIR和GPC对VR-PCE-TR进行了表征,考察VR-PCE-TR对混凝土的工作性能和流变性能的影响,并与釜式反应器中采用常规水相自由基聚合制备的降黏型聚羧酸减水剂进行了性能对比。结果表明,当减水剂溶液质量分数为10%时,VR-PCE-TR具有最低表面张力(30.65 mN/m);当减水剂质量分数为0.8%时,VR-PCE-TR对水泥颗粒具有更高的吸附量(2.803 mg/g);在减水剂掺量(以水泥质量计,下同)0.13%时,掺加VR-PCE-TR后的水泥浆体具有更好的分散性和分散保持性;当减水剂掺量为0.4%时,掺加VR-PCE-TR后的水泥净浆具有更小的屈服应力(1.3 Pa)和更低的塑性黏度(0.26 Pa·s)。连续管式反应器避免了物料除氧步骤,能够保持聚合控制性和聚合反应速率,因此,制备的VR-PCE-TR具有更窄的相对分子质量分布(多分散性指数为1.19),进而有更好的降黏效果和应用性能。
关键词
聚羧酸减水剂
相对分子质量分布
降黏
连续管式反应器
热引发RAFT聚合
建筑用化学品
Keywords
polycarboxylate superplasticizers
relative molecular mass distribution
viscosity-reducing
continuous tubular reactor
thermally initiated RAFT polymerization
building chemicals
分类号
TU528.042.2 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
连续RAFT光聚合法合成聚羧酸减水剂
被引量:
5
4
作者
彭荩影
钱珊珊
姚燕
王子明
郑春扬
机构
江苏奥莱特新材料股份有限公司江苏省(奥莱特)混凝土高分子助剂工程技术研究中心
北京工业大学材料科学与工程学院
中国建筑材料科学研究总院绿色建筑材料国家重点实验室
出处
《建筑材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第6期1328-1334,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51578025)
北京市属高校高水平教师队伍建设支持计划青年拔尖人才培育计划项目(CIT&TCD201804008)。
文摘
以甲基丙烯酸聚乙二醇单甲醚酯和丙烯酸为主要原料,通过光调控水相可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,在连续管式反应器中成功合成了聚羧酸减水剂,并采用核磁共振仪(NMR)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)和动态光散射仪(DLS)等表征了减水剂的结构.结果表明:RAFT聚合聚羧酸减水剂的相对分子质量分布更集中,分散性和分散保持性更好;连续RAFT聚合工艺可以实现可控聚合物的连续化生产,连续管式反应器中有限的氧含量使得RAFT聚合可以在不预先除氧的情况下成功进行,为聚羧酸减水剂的可控合成提供了新的思路.
关键词
连续管式反应器
光调控
可逆加成-断裂链转移聚合
聚羧酸减水剂
Keywords
continuous tubular reactor
photo⁃mediated
reversible addition⁃fragmentation chain transfer polymerization(RAFT)
polycarboxylate⁃based superplasticizer
分类号
TU528.042.2 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
硅烷改性钙矾石晶核对水泥水化和强度的影响
钱珊珊
陈烽
彭荩影
刘晓
王玲
姚燕
《高分子材料科学与工程》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
不同吸附基团的减水剂对水泥浆体塑性黏度的影响
钱珊珊
陈烽
彭荩影
刘晓
崔素萍
王玲
《高分子材料科学与工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
3
连续管式反应器中降黏型聚羧酸减水剂的合成及性能
钱珊珊
陈烽
彭荩影
刘晓
王玲
姚燕
《精细化工》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
4
连续RAFT光聚合法合成聚羧酸减水剂
彭荩影
钱珊珊
姚燕
王子明
郑春扬
《建筑材料学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
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