来源:期刊VIP网 时间:
作者:王学川;王子明;刘晓;孙红尧;郑春扬;
单位: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;北京工业大学材料与制造学部;南京水利科学研究院;
摘要:为阐明不同吸附基团聚羧酸减水剂(PCE)在半水石膏体系中的分散性能与作用机制,合成了3种具有不同吸附基团结构的PCE,分别含羧酸基(PCE-C)、磺酸基(PCE-S)和磷酸基(PCE-P)。通过流动度、吸附量、Zeta电位及分子模拟等手段系统分析其分散性能与界面调控行为。结果表明,PCE-S相较于PCE-C和PCE-P,展现出更高的吸附量、更强的Ca~(2+)络合作用、更优的构象展开能力及更显著的SO_4~(2–)竞争吸附优势,显著提升净浆流动性与24 h抗压强度。尽管磺酸基团吸附能最低,但可诱导石膏(001)表面发生显著电子重排与晶面重构,增强界面协同吸附效应。本研究明确了吸附基团结构对PCE分散机制的调控作用,为石膏专用高性能PCE的分子设计提供理论支撑。
关键词:聚羧酸减水剂;吸附基团;半水石膏;分子动力学模拟;竞争吸附;表面重构
基金资助:国家发改委重大专项(2024NDRC030200); 江苏省国际合作项目(SBZ2024000068)