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磺化三聚氰胺甲醛缩合物(MS)是一种高分子表面活性剂,它最早由西德于20世纪60年代中期研制成功,70年代后期我国研制成功。作为一种高效减水剂,在混凝土拌和物中使用时,具有对水泥分散性能好,减水率高,早期强度显著,基本不影响混凝土凝结时间和含气量的特点。在国家一些大型、重点及特殊建设项目工程的应用中取得了良好的效果,确立了该产品在混凝土工程界及外加剂领域中的应有地位。前人对它的研制开发、不断改进、直至推广应用也经历了20多年的发展历程。本论文选择此课题作为研究对象,以三聚氰胺、甲醛和磺化剂为主要原料合成了磺化三聚氰胺甲醛缩合物(MS),并系统地研究了原料摩尔比和反应条件对产物性能的影响,利用两种磺化剂亚硫酸氢钠和氨基磺酸,分别合成了MSS和MSA减水剂,分析了MS的减水分散机理,系统研究了MS作为高效减水剂对混凝土性能的影响;首次用化学方法测定MS的磺化度。主要研究内容包括以下几个方面: 1、研究了反应物摩尔比、反应温度、时间和溶液PH值对MS分散性能的影响,并通过测定产物的水泥净浆流动度提出了合成MS减水剂的最佳原料配比和最佳工艺条件; 2、在合成反应中,改变磺化剂(由亚硫酸氢钠改为氨基磺酸钠)合成了新的MSA减水剂; 3、测定了合成MS过程中的产物的红外光谱图,验证了其化学结构变化。 4、首次用化学方法测定MS的磺化度,分析了影响MS磺化度的因素。 5、测定了MS减水剂对水泥浆体流动性的影响,通过测定MS的吸附量、zeta电位经时变化,论证了MS作为一种减水剂的减水分散机理,其原因在于分子中-SO3-基团在固体颗粒表面上的吸附产生静电斥力,从而达到减水分散的目的; 5、研究了不同磺化度的MS对混凝土减水性能的影响; 6、通过对掺入MS减水剂的混凝土的减水率、抗压强度的测定,证实:W/C相同的情况下,掺入这种高效减水剂的新拌混凝土的流动性比不掺的混凝土流动性增加;且抗压强度比空白混凝土改善;另外MSA减水剂与MSS减水剂相比,减水性能提高,抗压强