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【技術(shù)革新類】二等獎(jiǎng)項(xiàng)目：現(xiàn)代混凝土用減縮型超塑化劑關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化
混凝土科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)?技術(shù)革新類
項(xiàng)目展示
二等獎(jiǎng)項(xiàng)目
現(xiàn)代混凝土用減縮型超塑化劑關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化
主要完成單位：科之杰新材料集團(tuán)有限公司
項(xiàng)目概況
混凝土的收縮開裂是影響混凝土結(jié)構(gòu)安全最嚴(yán)峻的問題之一，也是困擾工程領(lǐng)域的世界性難題。減水劑是現(xiàn)代混凝土的重要組成部分，聚羧酸減水劑因其優(yōu)良的品質(zhì)，被廣泛應(yīng)用于水泥混凝土當(dāng)中。因?yàn)榫埕人釡p水劑的分子可設(shè)計(jì)性，近年來，大量學(xué)者聚焦功能型聚羧酸減水劑的發(fā)展。本項(xiàng)目設(shè)計(jì)制備減縮型聚羧酸減水劑和水化熱調(diào)控聚合物。減縮型聚羧酸減水劑具有的降低堿離子濃度、延遲水泥水化以及降低表面張力的作用，使得水泥漿體具有較高的內(nèi)部相對濕度，從而顯著降低混凝土的干燥收縮和自收縮；水化熱調(diào)控聚合物屬于淀粉糊精類水化熱調(diào)控外加劑，可以調(diào)節(jié)水泥顆粒表面吸附能力、可控釋放，抑制水化產(chǎn)物生長和延緩放熱過程，有效降低混凝土溫度收縮。為水利、核電、高鐵、橋梁、地鐵、隧道等重大工程混凝土裂縫控制提供關(guān)鍵支撐。
主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
(1) 空間位阻和低表面張力協(xié)同，有效控制混凝土干縮裂縫和自收縮裂縫
采用分子裁剪技術(shù)，在聚羧酸聚合物分子結(jié)構(gòu)中引入減縮調(diào)控基團(tuán)，同時(shí)調(diào)節(jié)分子支鏈密度和長度，開發(fā)減縮型聚羧酸共聚物，實(shí)現(xiàn)空間位阻和低表面張力協(xié)同，顯著降低了混凝土孔溶液的表面張力和K+、Na+濃度，降低堿離子濃度以及延遲水泥水化使得水泥漿體具有較高的內(nèi)部相對濕度，使得28d混凝土收縮率降低20%以上，有效控制混凝土干縮裂縫和自收縮裂縫。
(2) 高效調(diào)節(jié)水泥顆粒表面吸附能力與可控釋放，有效控制混凝土溫度收縮裂縫
工程應(yīng)用
項(xiàng)目成果應(yīng)用于成都地鐵19號線二期工程
項(xiàng)目成果應(yīng)用于醴陵賀家橋風(fēng)電項(xiàng)目
項(xiàng)目成果應(yīng)用于安海灣特大橋
完成單位簡介
科之杰新材料集團(tuán)有限公司（以下簡稱“科之杰集團(tuán)”）致力于工程添加劑相關(guān)技術(shù)的研發(fā)與成果轉(zhuǎn)化，是中國工程添加劑行業(yè)領(lǐng)軍的生產(chǎn)與應(yīng)用技術(shù)集成方案提供商。以“主攻國內(nèi)，開發(fā)海外，提升定位，專項(xiàng)專研”的國際化戰(zhàn)略為目標(biāo)，高效集成“研、產(chǎn)、銷、服”產(chǎn)業(yè)鏈，為行業(yè)提供高性價(jià)比的產(chǎn)品與服務(wù)。在全國建立了18個(gè)生產(chǎn)基地，擁有多條工程添加劑生產(chǎn)線，可提供100余種工程添加劑及相關(guān)產(chǎn)品?？浦芗瘓F(tuán)研制的工程添加劑包括在建筑工程、特種工程、防水工程、交通工程等領(lǐng)域使用功能型添加劑，屬于材料與高分子化學(xué)、表面活性劑的前沿交叉領(lǐng)域，具有較高的技術(shù)含量，是實(shí)現(xiàn)混凝土行業(yè)“低碳、生態(tài)”發(fā)展的核心材料，已成為現(xiàn)代混凝土中不可或缺的重要組成部分。主要產(chǎn)品有減水劑、泵送劑、緩凝劑、速凝劑、早強(qiáng)劑、膨脹劑、防凍劑、快速修補(bǔ)劑、壓漿劑、灌漿料、減縮劑、界面劑等100余種新型混凝土改性材料，廣泛應(yīng)用于混凝土攪拌站、預(yù)制高強(qiáng)管樁、高速鐵路、高速公路、核電、火電、大橋、港口、碼頭等建筑領(lǐng)域的混凝土工程，對國家基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展起到重大作用。科之杰集團(tuán)聚羧酸減水劑產(chǎn)品獲得第七批國家級制造業(yè)單項(xiàng)冠軍（產(chǎn)品）。在歷年的"中國混凝土外加劑企業(yè)綜合十強(qiáng)"的評選中，科之杰集團(tuán)的行業(yè)排名和綜合實(shí)力逐年遞增。2014~2022年“中國混凝土外加劑企業(yè)綜合十強(qiáng)”與“中國聚羧酸減水劑企業(yè)十強(qiáng)”評選，科之杰連續(xù)在外加劑行業(yè)綜合實(shí)力排名全國前二，2022年科之杰集團(tuán)產(chǎn)能、外加劑總銷量、聚羧酸系外加劑銷量均位于行業(yè)首位。在產(chǎn)學(xué)研方面，科之杰集團(tuán)已與國內(nèi)多所重點(diǎn)大學(xué)建立長期合作關(guān)系：與清華大學(xué)、廈門大學(xué)、東南大學(xué)、重慶大學(xué)等開展項(xiàng)目合作；在東南大學(xué)、重慶大學(xué)設(shè)立獎(jiǎng)學(xué)金，聯(lián)合成立實(shí)習(xí)基地；與西安建筑科技大學(xué)共建研究中心等。
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