Page 189 - 精细化工2019年第12期

第 12 期 邱 峰，等: 木质素改性聚羧酸减水剂研究（Ⅰ）——合成、表征与性能 ·2517·

颗粒难以聚集。PCE-Ls 分散的水泥相对于 PCE-B 的流动度基本没有降低。可能是一方面高掺量下木
较难泌水离析，具有较好的和易性。 质素起到了引气和空间位阻的作用；另一方面其特
2.3 木质素基聚羧酸减水剂对水泥浆体性能的影响 殊的支化爪型结构也使得水泥颗粒之间形成了稳定
2.3.1 木质素基聚羧酸减水剂对水泥浆体分散性的 的状态，使 PCE-Ls 分散的水泥浆体相对于 PCE-B
影响 不易泌水离析，从而分散性能随着时间延长保持稳
为了研究聚羧酸减水剂 PCE-Ls 与传统聚羧酸 定。掺PCE-B的水泥浆体在30 min 内有所降低，30 min
减水剂 PCE-B 在水泥浆体分散性能上的差异，进行 后基本不降低，流动度可以较长时间保持。掺 PCE-
了不同掺量下水泥分散性测试，结果如图 8 所示。 L2%和 PCE-L30%浆体流动度降低也较小。对于
PCE-L10%，其浆体在 30 min 后流动度开始大幅降
低，在 120 min 时降至 200 mm，相对初始流动度降
低 35.1%，这也是 PCE-L10%分子量过低、分散性
能较差的缘故。
本文还测定了 PCE-Ls 对新拌混凝土坍落度的
影响，结果如图 10 及表 3 所示。

图 8 不同掺量 PCE-Ls 对水泥分散性的影响
Fig. 8 Effect of different dosage of PCE-Ls on the dispersibility
of cement

实验中的水灰比为 0.29，掺量从 0.07%〔折固，
m(PCE)∶m(水泥)〕增至 0.15%。从图 8 可以看出，

PCE-L2%和 PCE-L30%的分散性能已经接近 PCE-B， 图 10 PCE-Ls 对混凝土坍落度的影响
甚至 PCE-2%在全掺量范围内分散性略优于 PCE-B， Fig. 10 Effect of PCE-Ls on the concrete slump

说明木质素发挥了部分引气作用和空间位阻作用，
由图 10 可以看出，PCE-B 分散的混凝土在初始
使其具有更高的分散性。PCE-L30%分散性略低于
时有较好的坍落度，且 1 h 后依旧保持初始坍落度。
PCE-B，可能是因为 PEG 链过于密集，从而使
PCE-Ls 在初始时的坍落度虽低于 PCE-B，但 1 h 后
PCE-L30%分子间相互缠绕，导致 PCE-L30%的分散
加入 PCE-L2%和 PCE-L30%的混凝土坍落度高于
性降低。对于 PCE-L10%而言，其分散性较差，这
PCE-B，而 PCE-L10%1 h 后的坍落度大大降低，这
是因为其分子量过低的缘故。
在一定程度上与其较低的分子量和分散性较差有关。
为了比较 PCE-B 与 PCE-Ls 的流动度保持情况，

考察了 PCE-B 与 PCE-Ls 分别在 0.15%掺量下的净 表 3 PCE-Ls 对混凝土拓展度的影响
浆流动度损失情况，结果如图 9 所示。 Table 3 Effect of PCE-Ls on the concrete expansion

PCE-B PCE-L2% PCE-L10% PCE-L30%
初始拓展度/mm 455 435 420 485
1 h 拓展度/mm 495 497 480 510

由表 3 可见，PCE-Ls 的 1 h 拓展度相比 PCE-B
较大，但没有出现浆料与骨料分离现象。因此，从
混凝土实验可以看出，PCE-Ls 分散的混凝土有较大
的坍落度，具有较好的和易性，这与 PCE-Ls 的特
殊爪状结构、较好的表面活性和引气性有关。

图 9 PCE-Ls 对水泥流动性的影响 2.3.2 木质素基聚羧酸减水剂对水泥浆体流变性的
Fig. 9 Effect of PCE-Ls on the fluidity of cement 测试

由图 9 可知，PCE-Ls 的初始流动度均高于 在水灰比为 0.29、掺量为 0.08%的条件下，分
PCE-B，在 30~90 min 内，PCE-L2%和 PCE-L30% 别测试了 PCE-B、PCE-Ls 所分散的水泥浆体的剪切