研究了磺酸基對(duì)聚羧酸減水劑性能的影響，研究表明：聚羧酸減水劑在合成過程中摻入磺酸基：
（1）可以一定程度上改善水泥凈漿初始流動(dòng)度和水泥凈漿1h經(jīng)時(shí)流動(dòng)度，但是磺酸基摻量過高則會(huì)降低水泥凈漿流動(dòng)度，當(dāng)磺酸基與TPEG摩爾比為0.4的時(shí)候效果最好；
（2）在剪切速率一定的情況下，剪切應(yīng)力隨著磺酸基摻量的增加而增加，水泥漿體粘度隨著磺酸基摻量的增加而降低；
（3）對(duì)水泥膠砂1d強(qiáng)度影響不大，但是水泥膠砂3d、28d強(qiáng)度均有所提高，摩爾比為0.4的時(shí)候效果相對(duì)較好；
（4）對(duì)水泥水化產(chǎn)物并沒有太大影響，但是磺酸基的加入會(huì)促進(jìn)C3S的水化，同時(shí)也說明了摻入磺酸基的水泥膠砂28d強(qiáng)度有所提高。
1、試驗(yàn)方法
（1）水泥凈漿流動(dòng)度試驗(yàn)按照GB/T8077—2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》的規(guī)定，樣品用水泥300g，水灰比為0.29，每組漿體的流動(dòng)度測(cè)量取2個(gè)測(cè)點(diǎn)，分別為拌合均勻后5min和60min。水泥與高效減水劑相容性的主要評(píng)價(jià)指標(biāo)有：水泥漿體的初始流動(dòng)度；水泥漿體60min流動(dòng)度；水泥漿體流動(dòng)度的經(jīng)時(shí)損失。
（2）漿體粘度試驗(yàn)凈漿的粘度用成都儀器廠生產(chǎn)的NXS-11B型同軸圓筒上旋式粘度計(jì)檢測(cè),試驗(yàn)在室溫（20±2）℃，環(huán)境濕度在（70±2）%的條件下進(jìn)行。
（3）水泥膠砂抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)依據(jù)JGJ70-2009、GB/T17671-1999進(jìn)行。
2、試驗(yàn)結(jié)果和分析討論
2.1 水泥凈漿流動(dòng)度試驗(yàn)
水泥凈漿流動(dòng)度試驗(yàn)水灰比為0.19，聚羧酸減水劑摻量為膠凝材料的0.15%，分別測(cè)定了水泥凈漿初始流動(dòng)度和水泥凈漿經(jīng)時(shí)（1h）流動(dòng)度，根據(jù)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，甲基丙烯磺酸鈉摻量與TPEG摩爾比為0.4的時(shí)候，水泥凈漿流動(dòng)度及流動(dòng)度保持性最佳，隨著摻量的繼續(xù)增加，水泥凈漿流動(dòng)度呈現(xiàn)出較為明顯的下降趨勢(shì)。當(dāng)摻量較小時(shí)候，甲基丙烯磺酸鈉，能在原有的基礎(chǔ)上增加支鏈的電荷密度，增強(qiáng)聚羧酸分子的吸附能力，使得摩爾比為0.4時(shí)達(dá)到超過基準(zhǔn)的性能。因此，在減水劑分子中適量引入磺酸基有利于兩種基團(tuán)協(xié)同作用的發(fā)揮，提高了水泥顆粒的分散性。隨著甲基丙烯磺酸鈉含量的進(jìn)一步增加，減水劑主鏈長(zhǎng)度降低，影響減水劑的平均分子質(zhì)量，所以甲基丙烯磺酸鈉鏈轉(zhuǎn)移作用占主導(dǎo)地位。
2.2水泥漿體粘度試驗(yàn)
漿體的剪切應(yīng)力隨著剪切速率的增加而增加，但是摻磺酸基的聚羧酸減水劑對(duì)水泥漿體剪切應(yīng)力的影響并不特別明顯。
摻加不同磺酸基的聚羧酸減水劑的水泥漿體表觀出粘度隨著剪切速率的增加逐漸減小。
2.3水泥膠砂強(qiáng)度試驗(yàn)
將磺酸基與TPEG摩爾比為0,0.2,0.4,0.6的聚羧酸減水劑，采用0.15%的折固摻量，摻入到水泥膠砂中，分別測(cè)定水泥膠砂的1d，3d，28d的強(qiáng)度，探索磺酸基對(duì)于水泥膠砂強(qiáng)度的影響。
膠砂采用0.45的水灰比，1:3的膠砂比，結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)各磺酸基的1d的早期強(qiáng)度與基準(zhǔn)驗(yàn)相差不大。
3、結(jié)論
（1）聚羧酸減水劑在合成過程中摻入磺酸基可以一定程度上改善水泥凈漿初始流動(dòng)度和水泥凈漿1h經(jīng)時(shí)流動(dòng)度，但是磺酸基摻量過高則會(huì)降低水泥凈漿流動(dòng)度，當(dāng)磺酸基與TPEG摩爾比為0.4的時(shí)候效果最好。
（2）聚羧酸減水劑在合成過程中摻入磺酸基，在剪切速率一定的情況下，剪切應(yīng)力隨著磺酸基摻量的增加而增加，水泥漿體粘度隨著磺酸基摻量的增加而降低。
（3）聚羧酸減水劑在合成過程中摻入磺酸基對(duì)水泥水化產(chǎn)物并沒有太大影響，但是磺酸基的加入會(huì)促進(jìn)C3S的水化，側(cè)面也說明了摻入磺酸基的水泥膠砂28d強(qiáng)度有所提高。
文章來源：中國(guó)混凝土網(wǎng)
