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主要欄目
專家論壇、論著、短篇論著、研究進(jìn)展、實驗研究(基礎(chǔ)研究)、臨床研究、藥理與毒理、生物醫(yī)藥、藥品鑒定、藥物與臨床、新藥評價、麻醉與鎮(zhèn)痛、醫(yī)學(xué)檢驗、病理分析、影像與介入、中醫(yī)中藥、護(hù)理研究、醫(yī)藥教育、健康教育、個案報道、誤診誤治、社區(qū)醫(yī)療、鄉(xiāng)村衛(wèi)生、不良反應(yīng)監(jiān)測、藥物經(jīng)濟(jì)學(xué)、制劑與技術(shù)、制藥裝備、營養(yǎng)與保健、疾病防控、醫(yī)療器材、政策研究、法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)研究、市場透視、衛(wèi)生管理、醫(yī)療保障、藥品監(jiān)管、醫(yī)院管理、企業(yè)管理、營銷與服務(wù)、人力資源、財務(wù)管理、科研管理、藥事管理、設(shè)備管理、醫(yī)藥文化、醫(yī)風(fēng)醫(yī)德、醫(yī)藥信息化、調(diào)查研究、工作探討、醫(yī)護(hù)論壇、封面報道、醫(yī)藥資訊、業(yè)界關(guān)注等。 在該刊可用于職稱晉級、繼續(xù)教育、畢業(yè)論文、科研課題報告等,根據(jù)全國繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育委員會的《繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育學(xué)分授予與管理辦法》學(xué)分授予標(biāo)準(zhǔn),可獲得國家級繼續(xù)教育ii類學(xué)分6-4學(xué)分。
辦刊宗旨
以“推廣醫(yī)藥研究成果、交流醫(yī)藥臨床經(jīng)驗、報道醫(yī)藥發(fā)展動態(tài)、促進(jìn)醫(yī)藥衛(wèi)生發(fā)展”為宗旨。
市場定位
為全國醫(yī)療機(jī)構(gòu)、藥品與醫(yī)療器械企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、大中專院校、政府醫(yī)藥管理部門及相關(guān)單位的管理、經(jīng)營、科研、教學(xué)、醫(yī)護(hù)、藥事、采購、監(jiān)管等人員開闊視野、了解市場、交流經(jīng)驗、探討問題提供陣地。
關(guān)鍵詞:獨(dú)立學(xué)院;生物技術(shù);課程體系
中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2016.11.150
現(xiàn)代生物技術(shù)的蓬勃發(fā)展從1953年弗朗西斯•克里克和詹姆斯•沃森發(fā)現(xiàn)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)開始,分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)技經(jīng)過60年的發(fā)展把整個生物學(xué)帶入了嶄新的應(yīng)用領(lǐng)域。生物技術(shù)的最大特點(diǎn)是涉及的技術(shù)種類多樣且復(fù)雜,是一門跨領(lǐng)域特性極強(qiáng)的綜合性學(xué)科,可廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、軍事、工業(yè)、環(huán)境、能源等領(lǐng)域,其研究的深度和廣度可以小至分子、細(xì)胞乃至納米層次,也可大到組織、個體、群落甚至整個生態(tài)系統(tǒng)。如果沒有生物技術(shù)的一個公認(rèn)的定義,就很難區(qū)分什么不是生物技術(shù),生物技術(shù)學(xué)科相對獨(dú)立的學(xué)術(shù)體系,相對完整的理論框架將非常難于設(shè)置,人才培養(yǎng)課程體系的確立也無據(jù)可依。我國自1997年高校批準(zhǔn)設(shè)立生物技術(shù)專業(yè)至今,普遍采用以基因工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)與酶工程、發(fā)酵工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)對生物技術(shù)定義進(jìn)行界定,在人才培養(yǎng)上主要以理為主,以工為輔。生物技術(shù)的定義決定了生物技術(shù)專業(yè)教學(xué)的課程體系,課程體系依賴生物技術(shù)定義,并隨著定義的發(fā)展而調(diào)整。
1關(guān)于生物技術(shù)人才培養(yǎng)目標(biāo)的確立
新的工程技術(shù)的出現(xiàn),經(jīng)常是在學(xué)科的邊緣或交叉點(diǎn)上。由于一個專業(yè)要求多種學(xué)科的綜合,而一個學(xué)科是在不同領(lǐng)域的應(yīng)用[1],在我國高?,F(xiàn)行體制中,生物技術(shù)專業(yè)往往被等同于一個二級學(xué)科,以學(xué)科的定義成為高校教學(xué)、科研的功能單位,對教師教學(xué)、科研及為社會服務(wù)進(jìn)行了界定。在這種模式下,生物技術(shù)面對大量的學(xué)科交叉應(yīng)用,在教學(xué)上卻固步自封,本科專業(yè)方向設(shè)置狹隘,閉門造車,教育教學(xué)和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用脫節(jié)嚴(yán)重,在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、軍事、工業(yè)、環(huán)境、能源等領(lǐng)域甘當(dāng)配角,失去了生物技術(shù)專業(yè)在學(xué)科交叉領(lǐng)域的大好發(fā)展機(jī)遇。生物技術(shù)專業(yè)課程體系中的專業(yè)方向課程體現(xiàn)的應(yīng)該是專業(yè)在多種學(xué)科的綜合后在某個領(lǐng)域的應(yīng)用,是具體的人才培養(yǎng)應(yīng)用方向。在生物技術(shù)強(qiáng)國美國[2],斯坦福大學(xué)的生物學(xué)專業(yè)包括生物物理、海洋生物、分子與細(xì)胞生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、生態(tài)與進(jìn)化生物學(xué)方向;哈佛大學(xué)直接將生命科學(xué)劃成了生物學(xué)和生物化學(xué)兩個專業(yè),生物學(xué)從遺傳學(xué)和分子生物學(xué)跨越到生態(tài)學(xué)和古生物學(xué),而生物化學(xué)專業(yè)則主要關(guān)注的是分子和細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能;加利福尼亞大學(xué)伯克利分校含有綜合生物學(xué)與分子和細(xì)胞生物學(xué)兩個專業(yè),后者包括生物化學(xué)和分子生物學(xué)方向、細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)方向、遺傳學(xué)和發(fā)育方向、免疫學(xué)方向以及神經(jīng)生物學(xué)方向。美國一流高校在生物技術(shù)人才培養(yǎng)上的顯著特點(diǎn)是:將生物學(xué)的二級學(xué)科作為本科人才培養(yǎng)的方向(又稱為課程方案)。在我國只有“985”,“211”大學(xué)才具備將生命科學(xué)的專業(yè)分支建設(shè)為生物技術(shù)的專業(yè)培養(yǎng)方向的能力,其原因主要是生物技術(shù)為實驗性科學(xué)、需要大量的高端生物技術(shù)相關(guān)設(shè)備以及相應(yīng)的研究型學(xué)者師資。國內(nèi)獨(dú)立學(xué)院受師資、設(shè)備和資金的局限性,2013年辦學(xué)較好的前十個獨(dú)立院校中只有華中科技大學(xué)武昌分校、燕山大學(xué)里仁學(xué)院、北京師范大學(xué)珠海分校舉辦生物類專業(yè),而且在傳統(tǒng)意義上,獨(dú)立學(xué)院生物技術(shù)學(xué)科布局非常不完善,不可能看齊國內(nèi)外一流大學(xué),將生物學(xué)的二級學(xué)科建設(shè)為多個人才專業(yè)方向。因此,將生物技術(shù)人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)應(yīng)用相結(jié)合,跨學(xué)科建設(shè)專業(yè)方向,延展學(xué)科資源共享效益,建立特色課程體系并付諸實踐是獨(dú)立學(xué)院舉辦特色生物技術(shù)相關(guān)專業(yè)的關(guān)鍵步驟。珠海市食品、醫(yī)藥和醫(yī)療機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá),社會對跨學(xué)科的生物技術(shù)專業(yè)體現(xiàn)出的能力要求表現(xiàn)為食品安全領(lǐng)域的生物技術(shù)應(yīng)用需求、制藥領(lǐng)域的生物技術(shù)應(yīng)用需求以及醫(yī)療器械領(lǐng)域?qū)ι锛夹g(shù)的應(yīng)用需求。北京師范大學(xué)珠海分校在學(xué)科布局上對生物技術(shù)在專業(yè)方向設(shè)置上提供了很好的跨專業(yè)資源共享平臺。我們結(jié)合泛珠三角經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求、依據(jù)自身實際條件首先確立如下專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo):培養(yǎng)擁有扎實的現(xiàn)代生物技術(shù)基礎(chǔ)理論,系統(tǒng)掌握生物技術(shù)的應(yīng)用實踐技能,富有利用生物技術(shù)研發(fā)生物制品的科學(xué)思維與實踐能力,可從事生物制造與生物制品安全以及食品檢驗檢疫等領(lǐng)域中生物技術(shù)應(yīng)用的相關(guān)研發(fā)與管理工作的高素質(zhì)專門化應(yīng)用型人才。同時,在未來5-10年內(nèi)逐步規(guī)劃制藥領(lǐng)域、醫(yī)療器械領(lǐng)域的應(yīng)用型人才培養(yǎng)方向,服務(wù)珠海市生物技術(shù)跨學(xué)科應(yīng)用型人才需求。
2關(guān)于課程模塊的優(yōu)化實踐
生物技術(shù)課程模塊式優(yōu)化有利于適用于社會對人才培養(yǎng)的需求,也有利于課程設(shè)置的穩(wěn)定性,容易總結(jié)經(jīng)驗提高教學(xué)質(zhì)量。經(jīng)過7年的改革實踐,我校生物技術(shù)課程模塊優(yōu)化主要分為三個部分:一是精準(zhǔn)勾勒專業(yè)知識模塊。模塊優(yōu)化主要使學(xué)生清楚哪些是生物技術(shù)專業(yè)的核心課程,哪些是自己必須了解的生物基礎(chǔ)知識。生物技術(shù)專業(yè)課程體系包括微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、動物學(xué)、植物學(xué)、生態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)、動物生理學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、工業(yè)微生物學(xué)育種學(xué)、基因工程、細(xì)胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技術(shù)、發(fā)酵工程設(shè)備、酶工程等專業(yè)內(nèi)容。受限于160學(xué)分的總限制,生物技術(shù)專業(yè)不可能將所有的內(nèi)容都開設(shè)成單獨(dú)的課程,而且各類課程中重復(fù)性內(nèi)容較多,不利于學(xué)生綜合掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識,因此在專業(yè)課程內(nèi)容設(shè)置上,必須做到“有基礎(chǔ),有專業(yè)”。有基礎(chǔ),用12個學(xué)分構(gòu)建生物技術(shù)的專業(yè)基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu),共5門理論課程,知識點(diǎn)覆蓋微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、動物學(xué)、植物學(xué)、生態(tài)學(xué)、植物生理學(xué)、動物生理學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)、人體結(jié)構(gòu)與生理等上游生物技術(shù)基礎(chǔ)知識;有專業(yè),用20個學(xué)分構(gòu)建五個核心專業(yè)課程,含基因工程與分子生物學(xué),細(xì)胞工程,發(fā)酵工程,蛋白質(zhì)工程原理及應(yīng)用,酶學(xué)原理與酶工程。二是構(gòu)筑適應(yīng)社會需求的專業(yè)應(yīng)用模塊。專業(yè)方向課程的設(shè)置要具備一定的靈活性,以應(yīng)用性、實用性為準(zhǔn)則,必修和選修互補(bǔ),模塊上除設(shè)置食品安全檢驗檢疫生物技術(shù)必修模塊外,充分考慮學(xué)生就業(yè)、升學(xué)、留學(xué)需求,盡可能提供適應(yīng)學(xué)生需求的選修課程模塊,滿足個性發(fā)展需求。專業(yè)方向必修模塊包括:現(xiàn)代儀器分析、HACCP原理與應(yīng)用、分子生物學(xué)檢測技術(shù)、食品安全控制技術(shù)、食品衛(wèi)生毒理學(xué)、現(xiàn)代食品分析技術(shù)。專業(yè)方向選修模塊包括:生物化學(xué)和分子生物學(xué)、細(xì)胞和發(fā)育生物學(xué)、遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、免疫學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、藥物設(shè)計與藥物研究、生物物理學(xué)、生物儀器分析、工程制圖、電工電子學(xué)等??傊?,專業(yè)方向課程模塊優(yōu)化的方向是甩開傳統(tǒng)學(xué)科分類包袱,以實際應(yīng)用為導(dǎo)向,以現(xiàn)實資源為依托,開展交叉學(xué)科人才培養(yǎng)適應(yīng)社會需求。三是夯實提高學(xué)生實踐能力的實踐模塊。人才培養(yǎng)要做到實效性,必須用實驗課程來培養(yǎng)學(xué)生。我們逐步取消了一課一實驗配套的辦法,將所有實驗課整合成獨(dú)立規(guī)劃的實踐課程,綜合后分為4個階段:第一階段主要在各專業(yè)實驗課里完成,實行課堂化管理(分為四個技能訓(xùn)練課程,每周4-6學(xué)時),最后考察評價,夯實基本生物技術(shù)實驗?zāi)芰Γ坏诙A段在專題研究課程內(nèi)完成,教師單獨(dú)輔導(dǎo),以開題報告,研究報告作為評價標(biāo)準(zhǔn),獲得相應(yīng)學(xué)分;第三階段主要在國內(nèi)外實踐基地統(tǒng)一組織、自由安排時間進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn),以大量的實踐、見習(xí)、參觀為主要手段,融入部分畢業(yè)實習(xí)內(nèi)容,獨(dú)立撰寫實習(xí)報告;第四階段主要在校內(nèi)外實驗室完成,根據(jù)畢業(yè)論文具體要求,在相應(yīng)實驗結(jié)果前提下,獨(dú)立撰寫畢業(yè)論文,并參加答辯。
3關(guān)于保障生物技術(shù)課程體系實施的實驗條件
生物技術(shù)在學(xué)科劃分上理工不分,即可以發(fā)理學(xué)學(xué)位,也可以發(fā)工學(xué)學(xué)位,實驗科學(xué)的特性決定了生物技術(shù)人才培養(yǎng)的高成本,高投入。獨(dú)立學(xué)院自籌經(jīng)費(fèi)的特點(diǎn)決定了學(xué)校在舉辦生物類專業(yè)上與公辦高校在人才、資金投入上相去甚遠(yuǎn)的現(xiàn)狀。我校作為高等教育改革試驗區(qū),舉辦生物技術(shù)專業(yè)同樣面臨資金、人才匱乏局面。只有通過社會資源的整合,協(xié)同創(chuàng)新辦學(xué)體制才能解決生物技術(shù)專業(yè)對高端設(shè)備的需求,同時實踐基地的建設(shè)要從人才培養(yǎng)的角度出發(fā),設(shè)備應(yīng)符合現(xiàn)代生物技術(shù)人才培養(yǎng)以及特色專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的需求。經(jīng)過文獻(xiàn)搜索和對珠海300家企業(yè)的調(diào)研發(fā)現(xiàn):與用人單位共同培養(yǎng)食品安全領(lǐng)域的生物技術(shù)應(yīng)用人才符合國家和珠海地區(qū)發(fā)展的需要。2007年我校與國家進(jìn)出口檢驗檢疫局珠海局正式簽署協(xié)議協(xié)同培養(yǎng)生物技術(shù)專業(yè)人才。通過辦學(xué)模式的創(chuàng)新,“平等自愿、產(chǎn)權(quán)不變、協(xié)同建設(shè)、資源共享”的方針使得雙方能夠大膽持續(xù)投入,共建共享實驗室,至今我校已經(jīng)建立了分子生物學(xué)、衛(wèi)生檢驗檢疫兩個國家級實驗室,部分生物實驗室達(dá)到生物安全二級水平,實驗條件滿足生物技術(shù)課程體系的教學(xué)實踐要求。另外,在實踐課程經(jīng)費(fèi)投入方面,生均實驗材料費(fèi)為750元/人,學(xué)院預(yù)算儀器購置費(fèi)為2857元/生,年度生均實踐環(huán)節(jié)總投入為3607元/生,將教育部2004年2號文件“學(xué)費(fèi)20%直接用于教學(xué)”的規(guī)定不打折扣落到實處。
4生物技術(shù)課程體系改革實踐效果
學(xué)生服務(wù)社會的能力是課程體系改革成功與否的試金石。首先,實驗條件是實現(xiàn)生物技術(shù)專業(yè)課程體系規(guī)劃的重要保障,“檢學(xué)”協(xié)同創(chuàng)建高水平的、可持續(xù)發(fā)展的專業(yè)實驗室體系為執(zhí)行生物技術(shù)課程體系,進(jìn)行人才培養(yǎng)、創(chuàng)造了先進(jìn)的實驗室基礎(chǔ),學(xué)生實驗訓(xùn)練得到有力的保障;其次,通過實驗室共建、資源共享,協(xié)同管理,把直接為企業(yè)提供食品安全檢測的國家級區(qū)域性中心實驗室對學(xué)生開放,作為學(xué)生通過高層次技術(shù)服務(wù)學(xué)習(xí)的平臺,對學(xué)生具有深遠(yuǎn)的“學(xué)有所用”的意義,學(xué)生能夠用自己的專業(yè)知識直接服務(wù)于社會,并作為切身利益方對課程體系設(shè)置的反饋能夠直接基于社會的實際需求,這優(yōu)于任何第三方去評價課程體系改革效果;最后,摸索出了適應(yīng)特殊機(jī)制大學(xué)應(yīng)用型生物技術(shù)人才培養(yǎng)課程體系,取得了明顯效果,學(xué)生升學(xué)率達(dá)20%,就業(yè)率高于地區(qū)平均水平,學(xué)生得到了實實在在的收獲。
參考文獻(xiàn):
[1]劉春惠.論“學(xué)科”與“專業(yè)”的關(guān)系[J].北京郵電大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2006,(2):66-71.
關(guān)鍵詞:誠信缺失 大學(xué)生 誠信教育 主題教育活動
中圖分類號:G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-9082(2013)12-0134-01
誠信是一個道德范疇,是公民的第二個“身份證”,是人們?nèi)粘P袨榈恼\實和正式交流的信用的合稱。誠信自古以來就是中華民族的傳統(tǒng)美德,也是我國社會傳統(tǒng)倫理道德的主要內(nèi)容,是道德規(guī)范的基本要求??鬃釉骸叭硕鵁o信,不知其可?!闭J(rèn)為人若不講信用,在社會上就無立足之地,什么事情也做不成。誠信是社會的靈魂,是個人修身立命之本。
一、大學(xué)生誠信問題
現(xiàn)代社會隨著市場經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們生活水平大大提高,差距也日益增加,許多人追求享受,道德價值觀念開始失落,甚至崇尚金錢、權(quán)力,以此作為衡量個人成功與否的標(biāo)準(zhǔn)。在這樣負(fù)面的社會大環(huán)境影響下,大學(xué)生誠信缺失的現(xiàn)象越來越突出,可以說失信現(xiàn)象伴隨著學(xué)生的整個大學(xué)生生活,無處不在。
大一開學(xué)初就出現(xiàn)拖欠學(xué)費(fèi),假貧困生現(xiàn)象。大二在校期間,無視校紀(jì)校規(guī),上課代簽到、編理由請假、逃課、考試作弊、寢室違章用電等現(xiàn)場屢見不鮮。到了畢業(yè)季,大學(xué)生的誠信缺失現(xiàn)象更為嚴(yán)重,影響更加惡劣。在完成畢業(yè)論文的過程中,抄襲成風(fēng),弄虛作假,利用網(wǎng)絡(luò)照搬別人的文章蒙混過關(guān),侵犯他人著作權(quán)。面臨著就業(yè)壓,為了謀求一職,出現(xiàn)簡歷造假,偽造考試證書,編造社會實踐經(jīng)歷的現(xiàn)象。
二、高校誠信教育中存在問題分析
大學(xué)生誠信缺失現(xiàn)象日趨嚴(yán)重,中央和各地省市都十分重視誠信教育,下達(dá)了指示精神,各地院校也積極開展推進(jìn)各類誠信教育,都取得了一定的效果,但總體來看還存在著不少問題。
1.偏重課堂教學(xué),價值觀德育教育不夠
雖然各個大學(xué)已經(jīng)開設(shè)了思想政治教育的必修課,但是大多都是課堂中的理論教學(xué),偏重于從內(nèi)在道德層面的教育,忽略了從外在行為表現(xiàn)、行為規(guī)范的角度進(jìn)行誠信教育。同時高校的不斷擴(kuò)招,一個教室往往要容納2-3個班級,面對百來個學(xué)生,作為任課老師也只能花大量的精力在理論教學(xué)上,對于那些在課堂上缺乏誠信行為的學(xué)生也只能分身乏術(shù)。各高校也有輔導(dǎo)員為提供大學(xué)生思想政治教育,但很大一部分是等到學(xué)生出現(xiàn)誠信道德問題之后才展開。
2.誠信教育活動形式化,缺乏吸引力
許多高校對校園文化活動的思想教育價值認(rèn)識不足,缺乏專業(yè)導(dǎo)師指導(dǎo)。而且各個高校的校園活動都存在的缺乏指導(dǎo)性、主題性、參與性的現(xiàn)象。各類高校每學(xué)期都會開展各類活動,項目繁多,但又缺乏有利指導(dǎo),往往使活動留于形式上的新鮮熱鬧,忽略了活動的目的和意義。
3.高校內(nèi)部缺乏合力,誠信管理機(jī)制不完善
高校作為誠信教育的主體,學(xué)生思想教育的工作不僅僅是思政老師和輔導(dǎo)員的責(zé)任。但在各大高校內(nèi)部存在著各部分互相推諉的現(xiàn)象,學(xué)生一旦出現(xiàn)失信行為,就會問責(zé)輔導(dǎo)員沒有做好教育管理工作。另一方面學(xué)校雖然有學(xué)生手冊等相關(guān)校紀(jì)校規(guī),但對于大學(xué)生誠信問題沒有科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)去評價,對合理有效的獎懲措施,使大學(xué)生在思想上不重視,行為上缺乏約束。
三、開展誠信藥德主題教育活動的意義
誠信藥德主題教育活動旨于提升學(xué)生的職業(yè)道德和社會公德意識,提升教職員工師德師風(fēng)建設(shè)水平,提升校園文化建設(shè)水平,形成全校師生普遍認(rèn)同、共同遵循和具體可行的道德規(guī)范和行為準(zhǔn)則,引導(dǎo)廣大師生將其內(nèi)化為自覺追求、外化為實際行動。
1.積極開展價值觀大討論,深化誠信意識
誠信藥德主題活動中組織開展的“我們的價值觀”大討論,深入推進(jìn)社會主義核心價值體系大眾化,加強(qiáng)對大學(xué)生的世界觀、人生觀、價值觀的教育,通過價值觀大討論使全體師生明確社會主義核心價值觀的基本內(nèi)容與立足自身實際的特殊要求,進(jìn)一步領(lǐng)悟師德規(guī)范和藥德內(nèi)涵,為更好地引領(lǐng)廣大師生的行為實踐提供認(rèn)知基礎(chǔ)。加強(qiáng)思政理論課程改革建設(shè),開展針對性指導(dǎo),在教學(xué)過程中結(jié)合實踐教育,并依托德育實踐基地積極開展主題實踐活動。
2.凝煉校園特色文化、提升文化育人效果
繼續(xù)加強(qiáng)以專業(yè)、職業(yè)、就業(yè)為導(dǎo)向的“遠(yuǎn)之職場訓(xùn)練營”的各個項目建設(shè),結(jié)合學(xué)生關(guān)心的熱點(diǎn)問題,聘請專業(yè)老師指導(dǎo),積極開展形式多樣并結(jié)合誠信藥德和醫(yī)藥價值觀教育的文化活動,提高同學(xué)們責(zé)任意識、誠信意識,積極組織開展主題鮮明的誠信教育和實踐相關(guān)活動,引導(dǎo)學(xué)生增強(qiáng)道德意識、提高從業(yè)素養(yǎng)。
3.匯集全體力量,完善誠信管理制度
誠信藥德主題活動從學(xué)校管理、教師形象上做起,強(qiáng)調(diào)教職工要通過言傳身教的方式來培養(yǎng)學(xué)生,并動員全體職工開展育人工作,做好三全育人工作,調(diào)動德育各方面力量。盡快制訂完善誠信管理條例、誠信獎懲條例、誠信檔案制度等,使高校的誠信教育真正做到有章可循,使高校的誠信教育更加具體有效。
開展誠信教育是提高大學(xué)生綜合素質(zhì)的重要環(huán)節(jié),培養(yǎng)大學(xué)生的道德感、責(zé)任心,讓他們在日常工作學(xué)習(xí)生活中言行一致、誠實守信,只有樹立先做人、后做事的理念,才會承擔(dān)起建設(shè)社會主義事業(yè)的責(zé)任,做好祖國未來的建設(shè)者和接班人。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:高等職業(yè)教育;就業(yè)導(dǎo)向;產(chǎn)學(xué)研結(jié)合
產(chǎn)學(xué)研結(jié)合是高等職業(yè)教育培養(yǎng)人才的重要途徑。本文從就業(yè)導(dǎo)向出發(fā),以深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院的經(jīng)驗為例,總結(jié)和研究高職院校產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的途徑、方法。
一、成立專業(yè)管理委員會,實施全面的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合,使專業(yè)設(shè)置與市場需求相協(xié)調(diào),培養(yǎng)目標(biāo)與用人標(biāo)準(zhǔn)相協(xié)調(diào)
(一)內(nèi)涵與職能
專業(yè)管理委員會是高職院校專業(yè)建設(shè)中實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的一種組織形式,是學(xué)校專業(yè)建設(shè)的決策咨詢機(jī)構(gòu),一般由7至13名本專業(yè)領(lǐng)域的專業(yè)人員或管理人員組成,設(shè)主任委員1名,由相關(guān)的行業(yè)協(xié)會會長或該行業(yè)的權(quán)威專家擔(dān)任,學(xué)校該專業(yè)的專業(yè)主任擔(dān)任副主任,并指派一名專業(yè)教師任秘書。它承擔(dān)著對全部教育教學(xué)活動進(jìn)行指導(dǎo)的職責(zé),主要包括:
根據(jù)地方經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展需求以及行業(yè)要求,確定本專業(yè)的人才培養(yǎng)目標(biāo);根據(jù)崗位要求,確定人才培養(yǎng)規(guī)格和人才的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn);根據(jù)專業(yè)教學(xué)基本要求和專業(yè)特點(diǎn),審定專業(yè)教學(xué)計劃,審定專業(yè)各主干課程教學(xué)大綱和實踐教學(xué)課程大綱;根據(jù)專業(yè)人才規(guī)格,審定專業(yè)知識和技能考核的標(biāo)準(zhǔn)及方法;研究專業(yè)教學(xué)過程中出現(xiàn)的重大問題,并給予及時指導(dǎo),提出解決辦法;協(xié)調(diào)管理專業(yè)的校內(nèi)教學(xué)和校外實習(xí)、實訓(xùn)工作,引導(dǎo)校企共建實踐教學(xué)基地;協(xié)調(diào)、支持或參與專業(yè)的科研活動,為專業(yè)科技開發(fā)活動提供幫助;指導(dǎo)本專業(yè)學(xué)生的畢業(yè)設(shè)計,參與畢業(yè)論文答辯工作和畢業(yè)資格審查,保證人才培養(yǎng)質(zhì)量,指導(dǎo)、推薦畢業(yè)生就業(yè);及時收集、匯總來自生產(chǎn)第一線的最新信息,并在教學(xué)計劃中加以體現(xiàn),使專業(yè)建設(shè)緊貼市場需求。
(二)作用
1.需求有數(shù)
專業(yè)管理委員會的委員都是來自該行業(yè)內(nèi)的專家、實業(yè)家和高層管理者,他們對本行業(yè)的結(jié)構(gòu)、規(guī)模和生產(chǎn)、服務(wù)的技術(shù)水平,從業(yè)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì),社會對該行業(yè)的市場需求,該行業(yè)對人才的需求等情況十分清楚,這有助于學(xué)校有效地調(diào)節(jié)學(xué)生規(guī)模,避免出現(xiàn)“產(chǎn)品積壓”或“生產(chǎn)過?!钡痊F(xiàn)象。
2.輻射宜傳
專業(yè)管理委員會的委員能以社會專家、名人的身份,將學(xué)校各專業(yè)的信息、影響輻射到社會各行業(yè),為學(xué)校在社會上建立良好的聲譽(yù)奠定了基礎(chǔ)。
3.實習(xí)基地
通過專業(yè)管理委員會委員的中介作用,可為學(xué)生提供廣闊的校外實習(xí)基地。
4.就業(yè)保障
學(xué)校與各委員單位保持密切聯(lián)系,學(xué)生通過實習(xí)與各委員單位密切接觸,為就業(yè)尋得了一個基本的保障。
(三)做法
深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院在教學(xué)工作指導(dǎo)方針中,明確提出“辦學(xué)方式要突出社會性,貫徹產(chǎn)教結(jié)合原則,與市級企業(yè)建立實習(xí)、科研協(xié)作關(guān)系,做到教學(xué)計劃要與企業(yè)共同商定;技能考核要與企業(yè)結(jié)合公開進(jìn)行……建立廣泛的產(chǎn)教聯(lián)合辦學(xué)體制,行業(yè)或企業(yè)要參加相關(guān)專業(yè)辦學(xué)的管理”。為體現(xiàn)這一要求,學(xué)院從1995年起,就分期分批成立了專業(yè)管理委員會。早期是先設(shè)立專業(yè),后成立專業(yè)管理委員會,近幾年則是在專業(yè)設(shè)置籌備階段便成立專業(yè)管理委員會。另外,學(xué)院為了規(guī)范專業(yè)管理委員會的組織形式,充分發(fā)揮其職能,于1995年10月制定了《深圳高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院專業(yè)管理委員會章程》,2004年6月又進(jìn)行了修訂,以深職院[2004]115號文件形式。文件規(guī)定了組織的性質(zhì)、構(gòu)成、任務(wù)、成員任職條件、權(quán)利和義務(wù)等。學(xué)院要求所有專業(yè)都成立專業(yè)管理委員會,實施全面的產(chǎn)學(xué)研合作教育,促進(jìn)高職教育的深入和持續(xù)發(fā)展。截至2004年6月,學(xué)院78個專業(yè)分別成立了專業(yè)管理委員會,與深圳市760家企事業(yè)單位建立了密切聯(lián)系,共有796名行業(yè)、企業(yè)專家參加了各個專業(yè)管理委員會,累計有4000多名畢業(yè)生通過委員的介紹或推薦找到就業(yè)機(jī)會。
二、探索校內(nèi)實踐教學(xué)基地教學(xué)、科研、生產(chǎn)和培訓(xùn)”四位一體”的產(chǎn)學(xué)研結(jié)合人才培養(yǎng)模式,使技能訓(xùn)練與崗位要求相協(xié)調(diào)
(一)內(nèi)涵、構(gòu)成和特點(diǎn)
教學(xué)、科研、生產(chǎn)和培訓(xùn)(簡稱產(chǎn)學(xué)研培)“四位一體”的實踐教學(xué)基地是在傳統(tǒng)的實驗室、實習(xí)工廠的基礎(chǔ)上,擴(kuò)充或建立的具有現(xiàn)代化水平的融實驗、實訓(xùn)、實習(xí)、技能鑒定與培訓(xùn)、科技開發(fā)和生產(chǎn)為一體的多功能校內(nèi)實踐教學(xué)基地。它由實訓(xùn)中心、企業(yè)(可以是校辦的,也可以是社會的)、研究所和職業(yè)技能鑒定所、培訓(xùn)中心4個要素(部門)組成,統(tǒng)一于學(xué)校的實踐教學(xué)基地之中,由學(xué)校主管教學(xué)、科研的副校長統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)。實踐教學(xué)基地以產(chǎn)學(xué)研結(jié)合人才培養(yǎng)為中心,承擔(dān)職業(yè)技能訓(xùn)練和職業(yè)素質(zhì)訓(xùn)導(dǎo)兩大任務(wù),學(xué)生在教學(xué)、生產(chǎn)和科研3個育人環(huán)境中學(xué)習(xí)、工作和參加科研活動。
(二)性質(zhì)與作用
產(chǎn)學(xué)研培“四位一體”的人才培養(yǎng)模式,是借鑒新加坡“教學(xué)工廠”的辦學(xué)理念,將現(xiàn)代工廠的經(jīng)營、管理理念引入學(xué)校,將現(xiàn)代工廠的生產(chǎn)、經(jīng)營環(huán)境濃縮并模擬到學(xué)校的教學(xué)過程之中,甚至將現(xiàn)代企業(yè)的某一個生產(chǎn)、經(jīng)營環(huán)節(jié)引入學(xué)校,使學(xué)校教學(xué)與企業(yè)經(jīng)營有機(jī)地結(jié)合在一起,使學(xué)生在一個近似于真實的環(huán)境中學(xué)習(xí)必需的知識和技能。
(三)做法
學(xué)院訓(xùn)練中心園區(qū)(簡稱工業(yè)中心)是全國高職高專院校第一所融實踐教學(xué)與職業(yè)素質(zhì)訓(xùn)導(dǎo)、職業(yè)技能訓(xùn)練與鑒定考核、職教師資培訓(xùn)及研發(fā)、生產(chǎn)和新技術(shù)應(yīng)用推廣等多功能于一體的校內(nèi)實踐教學(xué)基地。園區(qū)始建于1995年6月,位于東、西校區(qū),由第一、二、三、四、五工業(yè)中心組成,建筑面積6萬平方米,目前下設(shè)28個具有相當(dāng)規(guī)模的、按技術(shù)應(yīng)用群分類的實訓(xùn)室,內(nèi)含104個分室,各種現(xiàn)代化教學(xué)儀器設(shè)備26819萬臺(套)。工業(yè)中心擔(dān)負(fù)以下重要職能:
實踐教學(xué)與職業(yè)素質(zhì)訓(xùn)導(dǎo)。工業(yè)中心承擔(dān)全院 1.6萬多名學(xué)生實踐教學(xué)和職業(yè)素質(zhì)訓(xùn)導(dǎo)任務(wù)。
職業(yè)技能訓(xùn)練與鑒定考核。工業(yè)中心下設(shè)深圳市第七職業(yè)技能鑒定所,可承擔(dān)42個工種的鑒定任務(wù),其中16個是市勞動行政部門核準(zhǔn)的工種鑒定點(diǎn),8個是中心獨(dú)家開發(fā)、承辦的技能考試點(diǎn),并可進(jìn)行51種職業(yè)資格證書的鑒定、考核工作。
職業(yè)資格認(rèn)證與職教師資培訓(xùn)。工業(yè)中心是學(xué)院的職業(yè)資格認(rèn)證中心和教育部高職、中職師資培訓(xùn)基地,可承擔(dān)25個認(rèn)證項目,并承擔(dān)了貴州、甘肅、新疆等地的師資培訓(xùn)和深圳市中職師資培訓(xùn)任務(wù)。轉(zhuǎn)貼于
科技開發(fā)、生產(chǎn)和新技術(shù)推廣。工業(yè)中心作為學(xué)院普泰科技公司的生產(chǎn)事業(yè)部“現(xiàn)代制造技術(shù)中心”,利用制造業(yè)的高新技術(shù),從事產(chǎn)品開發(fā)、快速原型、快速模具及小批量生產(chǎn),進(jìn)行工裝夾具制造,已為NEC、格力電器、中興通信、安科醫(yī)療器械、威昂電器、TCL電腦等大型企業(yè)及眾多中小企業(yè)提供多種形式的設(shè)計與加工服務(wù),產(chǎn)生了一定的經(jīng)濟(jì)效益。它還是科技部CAD技術(shù)應(yīng)用示范單位、深圳市惟一的 CAD(機(jī)械)技術(shù)咨詢服務(wù)中心和美國EDS公司華南地區(qū)培訓(xùn)中心,已舉辦了9期UG培訓(xùn)班。2002年9月,深圳市在學(xué)院工業(yè)中心掛牌成立“深圳市中小企業(yè)支援中心”,為深圳市中小企業(yè)提供技術(shù)支持、產(chǎn)品檢測、設(shè)計鑒定、管理咨詢、培訓(xùn)及認(rèn)證服務(wù)。工業(yè)中心還與深圳市家具行業(yè)協(xié)會組建了“深圳市家具研究開發(fā)院”。中心建立了以中國家具網(wǎng)為主體的電子信息化服務(wù)平臺。目前,由深圳市家具行業(yè)協(xié)會出資 3000萬元,在學(xué)院建造了一座高水準(zhǔn)的家具研究開發(fā)院大樓,除設(shè)有研究開發(fā)機(jī)構(gòu)外,還將建設(shè)檢測中心、涂飾車間、木工車間(新型木工機(jī)械)、金屬家具車間等多項研發(fā)、推廣和培訓(xùn)設(shè)施。
最近的畢業(yè)生追蹤調(diào)查顯示,有超過96%的單位對于學(xué)院畢業(yè)生在“思想政治、團(tuán)隊精神、敬業(yè)精神”方面給予高度評價;在“業(yè)務(wù)水平、實踐能力、獨(dú)立工作能力”方面,有90%以上的用人單位認(rèn)為“強(qiáng)或較強(qiáng)”。畢業(yè)生本人則表示,大學(xué)期間嚴(yán)格的職業(yè)技能訓(xùn)練和職業(yè)素質(zhì)訓(xùn)導(dǎo)對自己產(chǎn)生了深刻影響。
三、全面實施“雙證書”教育,通過職業(yè)技能鑒定和技能培訓(xùn),搭建校企連接的橋梁
(一)意義
實施“雙證書”培養(yǎng)制度,把職業(yè)資格證書作為檢驗教學(xué)效果、評估學(xué)生掌握職業(yè)技能的重要手段,不僅可以拓寬產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的渠道,也為提高畢業(yè)生就業(yè)率提供了重要保障。
(二)性質(zhì)
結(jié)合地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,創(chuàng)建開放性職業(yè)技能鑒定所和培訓(xùn)中心。一方面,可在人才培養(yǎng)方案中設(shè)置一定學(xué)時的職業(yè)技能課程,使學(xué)生在學(xué)校期間通過培訓(xùn)獲得職業(yè)資格證書;另一方面,可為行業(yè)、企業(yè)培訓(xùn)技術(shù)、管理人員和技術(shù)工人。
(三)做法
學(xué)院一直堅持“雙證書”制度,規(guī)定所有學(xué)生都必須參加專業(yè)教學(xué)計劃指定的職業(yè)資格證書考試,取得相應(yīng)證書才能畢業(yè)。各專業(yè)都選擇了本行業(yè)權(quán)威的職業(yè)資格證書,使專業(yè)的實踐教學(xué)內(nèi)容、訓(xùn)練條件盡量與相關(guān)職業(yè)資格證書考評內(nèi)容對接。截至 2004年6月,學(xué)院有57個專業(yè)、93個方向,建立了職業(yè)技能(工種)鑒定點(diǎn)42個,引進(jìn)國內(nèi)外權(quán)威職業(yè)資格證書認(rèn)證103個。學(xué)院工業(yè)中心下設(shè)技能考核管理辦公室、職業(yè)資格認(rèn)證中心、深圳市第7技能鑒定所、深圳職業(yè)培訓(xùn)中心等機(jī)構(gòu)。在組織形式上確保工業(yè)中心全權(quán)履行技能培訓(xùn)、技能鑒定、職業(yè)資格認(rèn)證的職能。據(jù)不完全統(tǒng)計,近3年來,工業(yè)中心共承擔(dān)電工、銑工、數(shù)控機(jī)床操作、UG軟件、首飾制作、汽車維修、家電維修等近百個項目的培訓(xùn)工作,舉辦各類培訓(xùn)數(shù)百期,完成培訓(xùn)教學(xué)學(xué)時2萬多小時,培訓(xùn)人數(shù)超過1萬人,完成技能考核鑒定近1萬人次。2003年,培訓(xùn)中心與深圳市經(jīng)貿(mào)局合作,通過政府扶持、企業(yè)資助、個人分擔(dān)的方式,啟動深圳市1000名高級工培訓(xùn)項目;同年,培訓(xùn)中心還與深圳市寶安區(qū)政府合作,參與寶安區(qū)造就百萬人才工程。
四、建立學(xué)生校外實習(xí)基地,密切與用人單位的聯(lián)系
(一)功能
校外實習(xí)基地可在以下方面為產(chǎn)學(xué)研合作教育服務(wù):為學(xué)生提供一個不同于校園環(huán)境的實踐教學(xué)場地或環(huán)境;提供專業(yè)技能訓(xùn)練所需的現(xiàn)場設(shè)備、師資或其他條件;為學(xué)生提供就業(yè)前企業(yè)實際工作的全方位的預(yù)演。
(二)性質(zhì)
學(xué)校與辦學(xué)相關(guān)的企業(yè)建立合作關(guān)系,簽訂合作協(xié)議,建立校外實習(xí)實訓(xùn)基地。
(三)做法
學(xué)院要求每個專業(yè)至少掛牌建立3個以上的校外實踐教學(xué)基地,成為該專業(yè)學(xué)生固定的校外實習(xí)、實訓(xùn)場所。在基地建設(shè)過程中,堅持互動互利、產(chǎn)學(xué)雙贏的原則,確保校外實踐教學(xué)基地健康、規(guī)范地發(fā)展。一方面,選擇那些規(guī)模較大、技術(shù)先進(jìn)、管理優(yōu)秀、效益良好、熱心教育事業(yè)的企業(yè)作為合作伙伴,以確保學(xué)生校外實習(xí)、實訓(xùn)的質(zhì)量;另一方面,與企業(yè)簽訂長期的合作協(xié)議,明確雙方的權(quán)利和義務(wù),以保證校外實踐教學(xué)基地的正常運(yùn)行。按照這一原則,截至2004年,學(xué)院57個專業(yè)均建立了校外實踐教學(xué)基地,總數(shù)達(dá)309家,遍布深圳市的各行各業(yè)。專業(yè)管理委員會制度和校外實踐教學(xué)基地的建立,將行業(yè)、企業(yè)融入學(xué)校人才培養(yǎng)的整個過程。此外,學(xué)校與部分企業(yè)合作,如與思科網(wǎng)絡(luò)公司建立深職院思科網(wǎng)絡(luò)學(xué)院,與深圳渣打銀行、現(xiàn)代計算機(jī)有限公司等多家企業(yè)開展“訂單式培養(yǎng)”,為他們量身打造人才。許多校外實踐教學(xué)基地直接錄用學(xué)院畢業(yè)生。
[參考文獻(xiàn)]
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(School of Biological and Chemical Engineering Zhejiang University of Science and Technology)
Abstract: With the in-depth development of high-performance concrete superplasticizer become essential components to improve the performance of concrete. Superplasticizer refers to the chemical additive which can enhance the slump highly and maintain it for a long time while it can significantly reduce water consumption of mixing additives. Polyacrylic acid superplasticizer have such advantages as high strength, heat resistance, durability, antiweather ability, and other excellent performance. Because of these good characteristics of polyacrylic acid superplasticizer it becomes a global hotspot of superplasticizer field. Based on polycarboxylate type superplasticizer preparation and test of the product properties, this paper focused mainly on studying the effects of the macromonomer synthesis, superplasticizers synthesis method, MPEG origin, the MPEG molecular weight and molecular weight distribution and other factors on the product performances. By comparing the test results, the performances of polycarboxylic plasticizers and Naphthalene plasticizing agent are discussed. Summary of new superplasticizers with higher performances in the future research, and the direction to the development of them were proposed.
Keywords: polycarboxylic superplasticizer;fluidity;MPEG mechanism; molecular structure design.
目 錄
中文摘要 Ⅰ
英文摘要 Ⅱ
目 錄 III
1. 緒論 1
1.1 課題研究內(nèi)容及意義 1
1.2 文獻(xiàn)綜述 2
1.2.1 塑化劑的發(fā)展概況 2
1.2.2聚羧酸系超塑化劑的作用機(jī)理 4
1.2.3 國內(nèi)外聚羧酸系超塑化劑的研究進(jìn)展 5
1 聚羧酸系超塑化劑的研究概況 5
2 聚羧酸系超塑化劑的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計 6
3 聚羧酸系超塑化劑合成方法 7
4 聚羧酸系超塑化劑研究中的幾個問題 8
2. 實驗部分 11
2.1 試驗材料 11
2.1.1 合成塑化劑原料和試劑: 11
2.1.2 水泥凈漿試驗材料: 11
2.2 實驗設(shè)備 11
2.3 合成工藝流程 12
2.4 實驗方法 12
2.4.1 第一步 大單體的合成 12
2.4.2 第二步 塑化劑的合成 12
2.4.3 塑化劑含固量的測定 13
2.4.4 水泥凈漿流動度的測試 13
3. 結(jié)果與討論 14
3.1不同分子量的MPEG對產(chǎn)物分散性能的影響 14
3.2不同產(chǎn)地的MPEG對產(chǎn)物分散性能的影響 14
3.3 不同的聚醚混合對產(chǎn)物分散性能的影響 15
3.4 引發(fā)劑對產(chǎn)物分散性能的影響 16
3.5 PPG對產(chǎn)物分散性能的影響 17
3.6聚羧酸系超塑化劑與萘系塑化劑性能比較 18
4.總結(jié)與展望 19
4.1 總結(jié) 19
4.2 展望 19
致 謝 20
參考文獻(xiàn): 21
1. 緒 論
1.1 課題研究內(nèi)容及意義
隨著混凝土技術(shù)的進(jìn)步,不斷向著高工作性、高強(qiáng)、高耐久或特種性能的方向發(fā)展,混凝土外加劑已成為混凝土中必不可少的組份之一。
塑化劑是指能增加水泥漿流動性而不顯著影響含氣量的材料。它是在水灰比保持不變的情況下,能提高和易性;或是同樣的和易性,可使混凝土用水量降低,提高混凝土強(qiáng)度的外加劑[1]。2O世紀(jì)30年代到60年代,普通塑化劑的應(yīng)用和發(fā)展速度較快,主要為松香酸鈉、木質(zhì)素磺酸鈉、硬脂酸鹽等有機(jī)物;從60年代到80年代初發(fā)展為超塑化劑,代表產(chǎn)品為萘磺酸甲醛縮合物(NSF)和三聚氰胺磺酸甲醛縮合物(MSF);從90年代起,聚羧酸系超塑化劑,具有單環(huán)芳烴型結(jié)構(gòu)特征的被稱為氨基磺酸系的超塑化劑得到迅速的發(fā)展。
塑化劑在大幅度降低拌合用水量的同時賦予混凝土高流動性,這樣既利于施工,又可最大限度地減少水泥石中的毛細(xì)管孔隙和混凝土骨料與水泥石之間的界面縫隙,提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性。并且摻用外加劑后,每立方米混凝土中大約可以節(jié)省水泥15%-20%,還能輔助粉煤灰、礦粉等膠結(jié)料的充分利用。
超塑化劑是高流動性、高強(qiáng)混凝土中一種不可缺少的組分,隨著高分子合成化學(xué)和高分子設(shè)計理論不斷取得新的進(jìn)展,研究者對聚羧酸系超塑化劑進(jìn)行了大量的研究。聚羧酸系超塑化劑是一種分子結(jié)構(gòu)為含羧基接枝共聚物的表面活性劑,其主要特點(diǎn)為:減水率高,有早強(qiáng)作用,流動性能保持好,分子結(jié)構(gòu)自由度大、外加劑合成技術(shù)上可控制的參數(shù)多、可通過分子設(shè)計和聚合工藝改變生產(chǎn)多種不同性能的聚合物、適合不同的具體應(yīng)用條件,環(huán)境不造成污染。
目前單環(huán)芳烴型超塑化劑的穩(wěn)定性不佳,容易泌水,在減水作用充分發(fā)揮前成型的試塊,混凝土內(nèi)部容易形成泌水通道而產(chǎn)生初始結(jié)構(gòu)缺陷,硬化混凝土力學(xué)性能及耐久性均會受到影響,因此該塑化劑不適合直接用于現(xiàn)場攪拌混凝土,而適合預(yù)拌混凝土;而聚羧酸系超塑化劑與不同種類的水泥有相對更好的相容性,即使在低摻量時,也能使混凝土具有高流動性,并且在低水灰比時具有低粘度和良好的保塌性能。
因此使用聚羧酸系超塑化劑,可用更多的礦渣或粉煤灰取代水泥,從而降低成本等。聚羧酸系超塑化劑對于大體積混凝土工程、大跨度海上工程等具有十分重大的意義。
1.2 文獻(xiàn)綜述
1.2.1 塑化劑的發(fā)展概況
混凝土外加劑(以塑化劑為主體的復(fù)合外加劑)為混凝土中必不可少的一種有用組分,在混凝土生產(chǎn)技術(shù)中逐步起到核心作用,發(fā)揮了巨大的功效,摻用外加劑后,每立方米混凝土中大約可以節(jié)省水泥15%-20%,還能輔助粉煤灰、礦粉等膠結(jié)料的充分利用。目前外加劑品種很多,并已形成系列產(chǎn)品供使用。其中最常用最重要的混凝土外加劑即為塑化劑[2]。
塑化劑又稱為分散劑或減水劑,在大幅度降低拌合用水量的同時賦予混凝土高流動性,這樣既利于施工,又可最大限度地減少水泥石中的毛細(xì)管孔隙和混凝土骨料與水泥石之間的界面縫隙,提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性。其種類很多,國內(nèi)外將其分為標(biāo)準(zhǔn)型、引氣型、緩凝型、早強(qiáng)型等。應(yīng)用于建筑施工方面的減水劑大致有四大類:(1)萘系——萘磺酸鹽甲醛縮合物;(2)三聚氰胺系——三聚氰胺磺酸鹽縮合物;(3)氨基磺酸系——芳香族氨基磺酸聚合物;(4)多羧酸系&m dash;—烯烴馬來酸酐共聚物(結(jié)構(gòu)式見下)。
前三種主要通過磺化縮合,將來強(qiáng)極性磺酸基官能團(tuán)的單體縮聚而得到的產(chǎn)物。有的在合成過程中使用了甲醛,施工后游離甲醛不斷揮發(fā),污染生活空間,嚴(yán)重影響了消費(fèi)者的身心健康,有的產(chǎn)品因減水率不高,混凝土塌落度損失過快難以滿足實際工程的施工要求,制約了其發(fā)展從某種意義上說,目前各國在混凝土技術(shù)上的差距最重要的特征就是外加劑尤其是超塑化劑的發(fā)展水平。因此,新型超塑化劑的開發(fā)仍是目前國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。
塑化劑用于混凝土拌合物中,主要起三個作用:
(1)為提高混凝土的澆注性能,在不改變混凝土組分的條件下,改善混凝土工作性;
(2)在給定的工作條件下,減少拌合水和混凝土的水灰比,提高混凝土的強(qiáng)度和耐久性;
(3)在保證混凝土澆注性能和強(qiáng)度的條件下,減少水和水泥的用量,減少徐變、干縮、水泥水化熱等引起的混凝土初始缺陷的因素[3]。
目前,使塑化劑高性能化主要有三個途徑:①通過復(fù)合手段,添加其它助劑克服高效塑化劑自身的缺點(diǎn),復(fù)合多功能外加劑性能得不到根本性的改變,但在各國現(xiàn)在仍然是很實用的途徑;②通過改變塑化劑分子的某些參數(shù)優(yōu)化NSF、MSF,如分子量、分子分布、磺化程度等,或?qū)⑵渌盗兴芑瘎┎糠痔娲鶳NS、PMS,而獲得性能與摻量之間更加線性化的效果,更好地保持混凝土的坍落度,但還存在一些小的缺點(diǎn),如在引氣、緩凝、水等方面不易控制;③探索完全不同與NSF、MSF的“理想”聚合物。根據(jù)已有的外加劑知識,從聚合物分子設(shè)計的角度優(yōu)化設(shè)計高性能塑化劑,使其具有很高的減水率和長時間保持混凝土坍落度的性能,可以達(dá)到一定的引氣量,在相當(dāng)寬的范圍內(nèi)可以自由設(shè)定使用量。聚羧酸系塑化劑是完全不同與NSF、MSF的“理想”塑化劑,它與不同水泥有相對更好的相容性,尤其是高強(qiáng)高流動性混凝土所不可缺少的材料。目前,世界許多國家都在致力于研究開發(fā)聚羧酸系超塑化劑。
1.2.2聚羧酸系超塑化劑的作用機(jī)理
超塑化劑應(yīng)用中存在的突出問題就是坍落度損失問題,尤其對于坍落度較大的泵送混凝土或流態(tài)混凝土。坍落度損失的原因,有人認(rèn)為是伴隨水泥水化反應(yīng)而產(chǎn)生的化學(xué)凝聚及水泥粒子之間的沖突而形成的物理凝聚形成了三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),阻礙了水泥粒子的分散穩(wěn)定性,導(dǎo)致混凝土的流動性在短時間內(nèi)迅速下降;此外其損失也與水泥與超塑化劑相容性不好有緊密的聯(lián)系,水泥中的硫酸鹽形態(tài)和含量是影響相容性的主要因素。
聚羧酸系超塑化劑是新型超塑化劑,由于其特有的分子結(jié)構(gòu),具有許多優(yōu)良的性能,能有效的解決坍落度損失的問題,但其作用機(jī)理目前尚未完全清楚。目前,不少文獻(xiàn)中認(rèn)為混凝土的塑化效果取決于超塑化劑對水泥粒子的分散性和分散穩(wěn)定性,其原理基本立足于靜電斥力和位阻斥力;以下是其中一些觀點(diǎn):
(1)羧基(-COOH)、羥基(-OH)、胺基(-NH2)、聚氧烷基(-O-R)等與水親和力強(qiáng)的極性基團(tuán)主要通過吸附、分散、潤濕、等表面活性作用,對水泥顆粒提供分散和流動性能,并通過減少水泥顆粒問摩擦阻力,降低水泥顆粒與水界面的自由能來增加新拌混凝土的和易性。聚羧酸系超塑化劑對水泥粒子產(chǎn)生齒形吸附,其支鏈上引入的多個聚氧烷基烯類基團(tuán)[-(CH2CH2O)m-R],其醚鍵的氧與水分子形成強(qiáng)力的氫鍵,并形成親水性立體保護(hù)膜,該保護(hù)膜既具有分散性,又具有分散保持性。引入一定量的羥基(-OH)起到浸透潤濕作用,也提高了分散效果。同時聚羧酸系超塑化劑吸附在水泥顆粒表面,羧基(-COOH),磺酸基(-SO3H)使水泥顆粒帶上負(fù)電荷,從而使水泥顆粒之間產(chǎn)生靜電排斥作用并使水泥顆粒分散,導(dǎo)致抑制水泥漿體凝聚的傾向,增大了水泥顆粒與水的接觸面積,使水泥充分水化。在擴(kuò)散水泥顆粒的過程中,放出凝聚體所包圍的游離水,改善了和易性,減少了拌水量。
(2)聚羧酸系超塑化劑對水泥有較為顯著的緩凝作用,減少混凝土的坍落度損失。這主要由于聚羧酸系超塑化劑中羧基充當(dāng)了緩凝成分,R-COO-與Ca2+離子作用形成絡(luò)合物,降低溶液中的Ca2+離子濃度,延緩Ca(OH)2形成結(jié)晶,減少C-H-S凝膠的形成,對水泥的初期水化產(chǎn)生抑制作用,延緩了水泥水化,但隨著水化的不斷進(jìn)行,絡(luò)合物自行分解,因而不影響水泥的繼續(xù)水化。
(3)聚羧酸系超塑化劑分子鏈的空間位阻效應(yīng)。聚羧酸系超塑化劑分子在水泥顆粒表面呈齒形吸附結(jié)構(gòu),在膠凝材料的表面形成吸附層,聚合物分子吸附層相互接近交叉時,聚合物分子鏈之間產(chǎn)生物理的空間阻礙作用,防止水泥顆粒的凝聚,這是羧酸系超塑化劑具有比其它體系更強(qiáng)的分散能力的一個重要原因。
(4)混凝土流動性、坍落度的保持,這與超塑化劑吸附狀態(tài)關(guān)系非常緊密,聚羧酸系超塑化劑對水泥的吸附為齒形吸附,整個高分子有許多側(cè)鏈基團(tuán),形成立體狀吸附,其吸附能力遠(yuǎn)大于萘系超塑化劑的柔性鏈橫臥吸附,即使水泥粒子表面很快形成水化產(chǎn)物層也無法將這些側(cè)鏈、支鏈全部覆蓋,水泥粒子也就難以再次凝聚,這是聚羧酸系超塑化劑分散能力遠(yuǎn)大于萘系超塑化劑的原因。加之聚羧酸系超塑化劑分子結(jié)構(gòu)中存在的聚醚基團(tuán),能與水形成氫鍵,形成了較厚的親水性立體保護(hù)膜,提供了水泥粒子的分散穩(wěn)定性,有利于混凝土流動性、坍落度的保持。
1.2.3 國內(nèi)外聚羧酸系超塑化劑的研究進(jìn)展
1 聚羧酸系超塑化劑的研究概況
在我國,工程上使用最多的是萘系超塑化劑,其它種類產(chǎn)品應(yīng)用程度相對較少,目前,出于環(huán)保、經(jīng)濟(jì)以及工程的需要,混凝土外加劑向著高性能、多功能化、綠色化、國際標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展,研究開發(fā)、推廣使用性能更優(yōu)的聚羧酸系超塑化劑成為一個熱點(diǎn)。近年來,國內(nèi)不少研究者通過分子設(shè)計途徑不斷探索聚羧酸系超塑化劑的合成方法,但由于成本和技術(shù)性問題,從超塑化劑原材料選擇到生產(chǎn)工藝、降低成本、提高性能等許多方面,還存在很多不足[4] 。據(jù)報道,國產(chǎn)的聚羧酸系超塑化劑已在上海磁懸浮列車軌道梁、上海東海大橋、杭州灣跨海大橋、蘇(蘇州)通(南通)大橋等重點(diǎn)工程得到成功運(yùn)用,但是從全國范圍來看,使用聚羧酸系超塑化劑配制的混凝土還是少之甚少,我們所在的重慶地區(qū)50多家攪拌站無一使用聚羧酸系超塑化劑進(jìn)行商品混凝土生產(chǎn)??梢?,國內(nèi)研制的聚羧酸系超塑化劑離大面積的應(yīng)用階段還有一段距離[5]。
日本是研究和應(yīng)用聚羧酸系超塑化劑最多和最成功 的國家,超塑化劑的研究已從萘系基本上轉(zhuǎn)向了聚羧酸系超塑化劑,1998年日本聚羧酸系產(chǎn)品已占所有高性能超塑化劑產(chǎn)品總數(shù)的60%以上,到2001年為止,聚羧酸系超塑化劑用量在超塑化劑中已超過了80%。在日本,聚羧酸系超塑化劑的生產(chǎn)已經(jīng)形成了一定的規(guī)模,大量應(yīng)用于高層建筑。
美國超塑化劑的發(fā)展相比日本晚一些,目前美國正從萘系、蜜氨系塑化劑向聚羧酸系超塑化劑發(fā)展。近年來,在北美和歐洲的一些研究者的論文中,也有許多關(guān)于研究開發(fā)具有優(yōu)越性能的聚羧酸系超塑化劑的報道,研究中心內(nèi)容逐漸從磺酸系超塑化劑的改性向聚羧酸系超塑化劑過渡[6]。
2 聚羧酸系超塑化劑的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計
聚羧酸系超塑化劑的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計是在分子主鏈或側(cè)鏈上引入強(qiáng)極性基團(tuán)羧基、磺酸基、聚氧化乙烯基以及分子體積較大的苯環(huán)、萘環(huán)等,使分子具有梳形結(jié)構(gòu)。通??捎脠D1來表示聚羧酸系超塑化劑的化學(xué)結(jié)構(gòu),而實際代表物的化學(xué)式只是其中某些部分的組合,其中R代表氫原子或甲基,M1代表堿金屬離子,M2分別代表堿金屬離子、銨離子、有機(jī)胺等,n1、n2 、n3、n4、n5、n6代表聚合度[7]。
圖1 聚羧酸系超塑化劑的分子結(jié)構(gòu)式
聚羧酸系超塑化劑作為一種表面活性劑在水中是否容易溶解,即它的親水性大小,取決于組成它的親水基和疏水基官能團(tuán)的相對強(qiáng)度,即H_L_B值(親水親油平衡值)的大小;此外,吸附狀態(tài)對流動性的保持、坍落度的控制的影響是最重要的,因而需要根據(jù)超塑化劑在不同的使用場合設(shè)計出不同分子結(jié)構(gòu)模型以滿足不同的應(yīng)用要求。根據(jù)國內(nèi)外文獻(xiàn)的報道,一般認(rèn)為聚羧酸系超塑化劑分子結(jié)構(gòu)設(shè)計通常需要考慮如下幾個重要方面:
(1)共聚反應(yīng)中強(qiáng)離子型、弱離子型及非離子型單體三者之間的比例。合適的比例下,得到的聚羧酸大分子序列結(jié)構(gòu)適宜,分子內(nèi)電荷的分布既保證水泥粒子之間有強(qiáng)烈的靜電斥力使粒子分散,同時減弱鏈內(nèi)基團(tuán)之間的相互作用力,促使超塑化劑能更牢固的吸附于水泥粒子表面,從而延緩了水泥粒子的二次凝聚。
(2)相對分子質(zhì)量。相對分子質(zhì)量太大,由于絮凝作用使得混凝土流動性變差;相對分子質(zhì)量太小,分散效果差,控制混凝土坍落度損失的能力不高,適當(dāng)分子量的超塑化劑可以在水泥顆粒之間形成橋,從而使得混凝土拌合物具有良好的粘聚性。
(3)主鏈長度。超塑化劑的主鏈越長,單位鏈長所帶的活性基團(tuán)越多,混凝土的分散性與分散穩(wěn)定性越好;混凝土分散效果相同時,主鏈長度減小,混凝土的流動性提高,凝結(jié)時間延長,此時,主鏈的長短對混凝土坍落度的損失影響不大。
(4)支鏈長度與接枝密度[8]。主鏈分子量相同時,適當(dāng)增長側(cè)鏈,超塑化劑的分散性提高,穩(wěn)定性也更好,但是側(cè)鏈長度太長,單體間聚合時空間位阻增加將會導(dǎo)致主鏈分子量下降,此時超塑化劑的引氣作用增加,使超塑化劑的使用受到限制;主鏈分子量相同,接枝鏈長度一定時,適當(dāng)調(diào)整接枝鏈的密度使空間位阻效應(yīng)增加,有利于提高分散性和分散穩(wěn)定性[9]。
3 聚羧酸系超塑化劑合成方法
總體上可將聚羧酸系塑化劑分為兩大類,一類是以馬來酸酐為主鏈接枝不同的聚氧乙烯基(EO)或聚氧丙烯基(PO)支鏈;另一類以甲基丙烯酸為主鏈接枝EO或PO支鏈。此外,也有烯丙醇類為主鏈接枝EO或PO支鏈。由于技術(shù)保密的原因,這種具有聚合活性的大單體的合成很少有文獻(xiàn)報道過。從目前所收集的資料來看,聚羧酸系超塑化劑合成方法大體上有以下幾種[10] :
(1)可聚合單體直接共聚
這種合成方法一般是先制備具有聚合活性的大單體(通常為甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸醋),然后將一定配比的單體混合在一起直接采用溶液聚合而得成品。這種合成工藝看起來很簡單,但前提是要合成大單體,中間分離純化過程比較繁瑣,成本較高。
(2)聚合后功能化法
該方法主要是利用現(xiàn)有的聚合物進(jìn)行改性,一般是采用已知分子量的聚羧酸,在催化劑的作用下與聚醚在較高溫度下通過醋化反應(yīng)進(jìn)行接枝。但這種方法也存在很大的問題:現(xiàn)成的聚羧酸產(chǎn)品種類和規(guī)格有限,調(diào)整其組成和分子量比較困難;聚羧酸和聚醚的相容性不好,醋化實際操作困難;另外,隨著醋化的不斷進(jìn)行,水分不斷逸出,會出現(xiàn)相分離。當(dāng)然,如果能選擇一種與聚羧酸相容性好的聚醚,則相分離的問題完全可以解決。
(3)原位聚合與接枝
該方法主要是為了克服聚合后功能化法的缺點(diǎn)而開發(fā)的,以聚醚作為羧酸類不飽和單體的反應(yīng)介質(zhì)。該反應(yīng)集聚合與醋化于一體,當(dāng)然避免了聚羧酸與聚醚相容性不好的問題。
從文獻(xiàn)來看,目前合成聚羧酸系塑化劑劑所選的單體主要有四種:
1.不飽和酸—— 馬來酸酐、馬來酸和丙烯酸、甲基丙烯酸;
2.聚鏈烯基物質(zhì)—— 聚鏈烯基烴及其含不同官能團(tuán)的衍生物;
3.聚苯乙烯磺酸鹽或醋;
4.(甲基)丙烯酸鹽、醋或酰胺等。
4 聚羧酸系超塑化劑研究中的幾個問題
目前在我國聚羧酸系超塑化劑的研究只是處在實驗室合成階段,要系統(tǒng)的研究這種新型的超塑化劑仍然存在著很多的困難,對它的合成、作用機(jī)理和應(yīng)用等方面的研究都存在一些尚待進(jìn)一步深入的問題:
第一:由于塑化劑大多數(shù)在水體系中合成,難以了解不同單體間復(fù)雜的相互作用;
第二:表征對塑化劑分子的方法存在局限性,尚不能清楚解釋塑化劑化學(xué)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系.缺乏從微結(jié)構(gòu)方面的研究;
第三:雖然聚羧酸系超塑化劑與水泥的相容性比其它種類塑化劑更好,但在混凝土流動性方面。當(dāng)水泥和外加劑共同使用時,往往發(fā)生混凝土塌落度損失太快及快硬等現(xiàn)象,仍存在水泥和化學(xué)外加劑相容性問題;
第四:在使用高性能塑化劑的混凝土中,當(dāng)單位水量減少,塌落度增大時,常常發(fā)生塑化劑用量過大、混凝土粘性太大、出現(xiàn)離析泌水現(xiàn)象、泵送困難等問題??v觀國內(nèi)外聚羧酸系超塑化劑的發(fā)展,國外(尤其是日本)已形成了相當(dāng)規(guī)模的技術(shù)與產(chǎn)品市場。而且在其強(qiáng)大的技術(shù)力量支持下,正以較高的速度發(fā)展壯大,很多產(chǎn)品已進(jìn)入中國市場。為了縮小與國外的差距。必須吸取國外先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗,同時加強(qiáng)聚羧酸系塑化劑的基礎(chǔ)研究。從目前的情況來看,應(yīng)該從以下幾個方面進(jìn)行研究:
(1)對大減水、高保坍、低緩凝、低引氣的聚合物如何進(jìn)行分子設(shè)計;
(2)具有聚合活性的聚乙烯(或丙烯)類大單體的合成研究;
(3)聚合工藝的優(yōu)化(生產(chǎn)成本、環(huán)保兩方面);
(4)梳形聚合物的支鏈鏈長(EO或PO鏈節(jié)數(shù))和支鏈上的封端基 團(tuán)對減水、引氣、緩凝的影響;
(5)梳形聚合物的主鏈鏈長和官能團(tuán)對減水、引氣、緩凝的影響;
(6)聚羧酸類超塑化劑與傳統(tǒng)塑化劑的協(xié)同效應(yīng)研究,從而也可進(jìn)一步降低成本[11]。
2. 實驗部分
2.1 試驗材料
2.1.1 合成塑化劑原料和試劑:
甲氧基聚乙二醇(MPEG),工業(yè)品,上海天助化工廠/南京威爾化工廠/進(jìn)口;
(甲基)丙烯酸(MAA或AA),工業(yè)品,上?;瘜W(xué)試劑采購供應(yīng)五聯(lián)化工廠;
過硫酸銨(APS),分析純,天津市博迪化工有限公司;
阻聚劑:氫醌,吩噻嗪,分析純,江蘇安利化工有限公司;
催化劑:濃硫酸,分析純,宜興市展望化工試劑廠;
鏈轉(zhuǎn)移劑:甲基丙烯磺酸鈉(SMAS),分析純,宜興市展望化工試劑廠;
中和劑:氫氧化鈉溶液,濃度30%,自制
馬來酸酐,又名順丁烯二酸酐 分子式 C4H2O3,分析純AR 上海凌峰化學(xué)試劑有限公司
聚丙二醇(PPG),化學(xué)醇,南京威爾化工廠。
2.1.2 水泥凈漿試驗材料:
水泥:錢潮水泥,425號;基準(zhǔn)水泥,425號;
水:自來水;去離子水;
減水劑:試驗合成的聚羧酸類物質(zhì);
2.2 實驗設(shè)備
電子天平(梅特勒-托利多常州稱重設(shè)備系統(tǒng)有限公司),TC—15套式恒溫器(海寧市新華醫(yī)療器械廠),S—212恒速攪拌器(上海申勝技術(shù)有限公司),SHZ-D(Ⅱ)循環(huán)水式真空泵(鞏義市英峪予華儀器廠),秒表(上海秒表廠),NJ-160A 水泥凈漿攪拌機(jī)(無錫建化儀器機(jī)械有限公司)
2.3 合成工藝流程
水打底分別緩慢滴加大單體和APS引發(fā)劑(3:1)
2.4 實驗方法
2.4.1 第一步 大單體的合成
稱取一定量的甲氧基聚乙二醇于大燒杯中,放置電熱套上加熱熔解,注意攪拌均勻,不可加熱過久,否則高溫會使甲氧基聚乙二醇發(fā)生分解變質(zhì),即顏色變成深黃色且變渾濁。將甲氧基聚乙二醇加入到裝有機(jī)械攪拌漿、水銀溫度計、冷凝管的四口燒瓶中(要求以上儀器干燥,確保無水),然后接入循環(huán)水式真空泵,攪拌、加熱到120oC,真空恒溫脫水一小時。再通入氮?dú)?,按比例依次加入阻聚劑、甲基丙烯酸、濃硫酸,恒?20-125oC 反應(yīng)5小時,冷卻至50oC,加30%NaOH溶液,調(diào)pH值至7.0。攪勻冷卻,即制得大單體液。
2.4.2 第二步 塑化劑的合成
在裝有機(jī)械攪拌漿、水銀溫度計、冷凝管的四口燒瓶中,加入一定量去離子水打底,加熱到90oC后,用恒流泵分別將過硫酸銨(APS)和去離子水的混合溶液以及大單體液滴加到四口燒瓶中,恒溫90oC反應(yīng)滴加4小時,然后再用恒流泵將過硫酸銨(APS)和去離子水的混合溶液滴加到四口燒瓶中,恒溫90oC反應(yīng)滴加0.5小時,冷卻至50oC,加30%NaOH溶液調(diào)PH至7.0。攪勻冷卻,稱重記錄。
2.4.3 塑化劑含固量的測定
使用干燥恒重的表面皿,在分析天平上準(zhǔn)確稱空重后,再稱取5克左右凈重的塑化劑,送入恒溫干燥箱中,在120oC下恒溫3小時至恒重,冷卻后稱固體重量,并計算出相應(yīng)的固含量。本次試驗所得樣品大致為紅棕色液體,略稠,測得固含量約為18.04%。
2.4.4 水泥凈漿流動度的測試
稱取300克水泥,倒入濕布擦過的不銹鋼杯內(nèi),加入87克水和2.4克塑化劑(W/C=0.29,塑化劑摻量為水泥重量的0.8%),放到水泥凈漿攪拌器,先慢速攪拌二分鐘,停止幾秒再快速攪拌二分鐘。將用濕布擦過的錐截體(上口徑36mm,下口徑60mm,高度60mm,內(nèi)壁光滑的金屬制品)水平放置在用濕布擦過的玻璃板上,將拌好的漿體迅速注入錐截體,刮平。將錐截體在垂直方向上迅速提起,30s后,量取垂直和水平方向上的直徑(mm),所得數(shù)據(jù)即為水泥靜漿的流動度,流動度損失試驗則從開始至120分鐘的時間范圍內(nèi),每1小時進(jìn)行一次。
3. 結(jié)果與討論
3.1不同分子量的MPEG對產(chǎn)物分散性能的影響
此次實驗合成超塑化劑的原料為甲基丙烯酸(MAA)和甲氧基聚乙二醇(MPEG),但MPEG的分子量不同。MPEG的分子量分別為1000,1300,2000。在相同條件下,合成所得超塑化劑測得的水泥凈漿流動度結(jié)果可見表1。
表1 不同分子量的MPEG對產(chǎn)物分散性能的影響
MPEG分子量 流動度(mm)
初始 1小時以后 2小時以后
MPEG1000 167×170 135×135 121×118
MPEG1300 186×182 142×142 119×119
MPEG2000 135×135 100×100 85×85
注:水 87g;超塑化劑 2.7g;錢潮水泥
由上表可見,以分子量1000的MPEG為原料的超塑化劑的分散性能要比分子量1300的MPEG為原料的超塑化劑差。由此可知以分子量小的MPEG為原料的超塑化劑的分散性能差,但保持性好。聚羧酸鹽超塑化劑的分子量是影響其分散效果的重要因素。分子量過小,塑化劑引氣量增大,混凝土塌落度損失極快;分子量過大,則容易成為絮凝劑,混凝土流不動。
3.2不同產(chǎn)地的MPEG對產(chǎn)物分散性能的影響
此次實驗合成超塑化劑的原料為甲基丙烯酸(MAA)和甲氧基聚乙二醇(MPEG),但MPEG的產(chǎn)地不同。分別為南京MPEG1000,天助MPEG1000,臺界MPEG1000,皇馬MPEG1000,在相同條件下,合成所得超塑化劑測得的水泥凈漿流動度結(jié)果可見表2。
表2 不同產(chǎn)地的MPEG對產(chǎn)物分散性能的影響
不同產(chǎn)地的MPEG 流動度(mm)
初始 1小時以后
南京MPEG1000 170×174 141×141
天助MPEG1000 168×169 132×134
臺界MPEG1000 164×*160 129×131
皇馬MPEG1000 167×171 134×136
韓國MPEG1000 154×160 120×125
克萊恩MPEG1000 194×190 160×155
注:水 87g;超塑化劑2.7g;錢潮水泥
由表2可見,在分子量都為1000的MPEG,以克萊恩生產(chǎn)的MPEG為原料的超塑化劑的分散性能最好;分子量相同的MPEG為原料的超塑化劑的保持性都差不多。
產(chǎn)生的原因:雖然同樣都是MPEG1000,其平均分子量均為1000,但是其分子量分布卻是大不相同,這個是造成各減水劑性能差異的最主要的原因。
3.3 不同的聚醚混合對產(chǎn)物分散性能的影響
不同種類MPEG分別與南京MPEG1000按相同比例混合。在相同條件下,合成所得超塑化劑。把這些超塑化劑和全部是南京MPEG1000為原料合成的超塑化劑進(jìn)行對比。測得的水泥凈漿流動度結(jié)果可見表3,表4。
表3 不同的聚醚混合對產(chǎn)物分散性能的影響
編號 南京MPEG 流動度(mm)
初始 1小時以后 2小時以后
1 MPEG1000 187×187 163×155 138×139
2 MPEG1000:MPEG2000(4:1) 181×180 142×144 133×128
注 :水 87g;超塑化劑 2.4g;錢潮水泥
表4 不同的聚醚混合對產(chǎn)物分散性能的影響
編號 南京MPEG 流動度(mm)
初始 1小時以后 2小時以后
1 MPEG1000 200×202 145×142 134×135
2 MPEG1000:MPEG750(4:1) 204×205 150×145 129×128
3 MPEG1000:MPEG400(4:1) 170×175 135×134 115×116
注:水 87g;超塑化劑 2.4g;錢潮水泥
幾種混合聚醚為原料制備的塑化劑性能除以(MPEG1000:MPEG750=4:1)為原料的性能較MPEG1000為原料的流動性能有所提高,其他的均為達(dá)到預(yù)期目的。
3.4 引發(fā)劑對產(chǎn)物分散性能的影響
本次實驗在合成超塑化劑的時候分別添加不同比例的引發(fā)劑和相同量的SMAS。在相同的條件下,合成所得超塑化劑測得的水泥凈漿流動度結(jié)果可見表5。
表5 引發(fā)劑對產(chǎn)物分散性能的影響
引發(fā)劑用量 塑化劑溶液的粘度 流動度(mm)
初始 1小時以后 2小時以后
0.6% 8 沒有流動性 沒有流動性 沒有流動性
1.2% 14 沒有流動性 沒有流動性 沒有流動性
1.8% 33.5 沒有流動性 沒有流動性 沒有流動性
2.4% 35 沒有流動性 沒有流動性 沒有流動性
3.0% 22 215×218 205×206 205×210
11.8% 12 235×235 235×235 225×230
注:水 87g;超塑化劑2.7g;錢潮水泥
由上表可見引發(fā)劑用量的增加可增大水泥顆粒的分散性。但由于引發(fā)劑用量增大到一定程度時,水泥凈漿的流動性反而有所降低。所以在3.0%到11.8%之間可能有一個最大值。還需進(jìn)一步做實驗來驗證。
根據(jù)以上假設(shè)設(shè)置一組實驗來驗證假設(shè)是否正確。實驗結(jié)果見表6。
表6 引發(fā)劑對產(chǎn)物分散性能的影響
引發(fā)劑用量 水泥凈漿流動度(mm)
初始 1小時以后 2小時以后
3% 248×245 207×208 187×189
6% 255×253 250×246 239×232
9% 250×250 223×230 206×212
12% 222×230 209×215 194×200
注:水 87g;超塑化劑2.7g;錢潮水泥
從上表可見在3%到12%之間有一個最大值,說明以上的假設(shè)是正確的。
3.5 PPG對產(chǎn)物分散性能的影響
在二步法合成聚羧酸鹽超塑化劑中,往往會出現(xiàn)塑化劑引氣量過高的問題。引氣量可以增加流動性,氣泡在水泥顆粒之間起到作用,使其保持性增加,但它也會導(dǎo)致混凝土及其水泥漿強(qiáng)度下降,這樣將危機(jī)建筑施工的安全。所以為控制塑化劑中的含氣量,在原料MPEG中加入具有消泡功能的PPG,期望達(dá)到能減低塑化劑中的含氣量的目的。實驗結(jié)果見表7。
表7 PPG對產(chǎn)物分散性能的影響
原料 水泥凈漿流動度(mm)
初始 1小時以后 2小時以后
不含PPG 265×270 265×265 265×270
含5%PPG 270×275 260×260 270×265
注:水87g,減水劑2.4g,基準(zhǔn)水泥
由上面的數(shù)據(jù)我們可以得出的結(jié)論是,本次實驗完全沒有達(dá)到預(yù)期的目標(biāo),即本次實驗是失敗的,因為含氣量并沒有減少,且流動性方面兩者也差不多,因此我們可以斷定,加入PPG后,塑化劑性能并沒有本質(zhì)改變。分析實驗失敗的原因,可能是實驗過程中,加入PPG的方式不對,使得PPG并未起到消泡的功能。
3.6聚羧酸系超塑化劑與萘系塑化劑性能比較
聚羧酸系超塑化劑以南京MPEG1000做實驗原料;萘系塑化劑則用萘系塑化劑(FDN)和少量的十二烷基磺酸鈉(K12)混合做實驗原料。實驗結(jié)果見表8。
表8 聚羧酸系超塑化劑與萘系塑化劑性能的比較
減水劑 摻量 水泥凈漿流動度(mm)
減水劑 水 初始 1小時以后
聚羧酸系超塑化劑 2.4g(22.5%) 87g 205×205 90×90
萘系塑化劑 1.5g(FDN)+0.02gK12 87g 210×215 150×155
注:錢潮水泥
由表8的數(shù)據(jù)可知,聚羧酸系超塑化劑不僅在初始流動度方面超過了萘系塑化劑,在保持性方面,則更加超過了萘系塑化劑;而且在摻量方面,如折算成固體摻量,萘系為1.5g,聚羧酸系為2.4×22.5%=0.54g,從數(shù)據(jù)上可以看出,聚羧酸系固摻量要比萘系小的多。
表9 聚羧酸系超塑化劑與萘系塑化劑混凝土對比實驗
使用不同減水劑混凝土 摻量(占總重的百分比 混凝土流動度(mm)
初始 1小時以后 2小時以后
聚羧酸系 1.1%(22.5%) 210×210 210×210 205×205
萘系 1.0%(干粉) 210×210 140×140 80×80
注:錢潮水泥
凝土配合比:水泥:3.024kg;干沙子:5.84kg;石子:9.54kg;水:1.28kg;實驗結(jié)果顯示: 兩種不同的塑化劑作為外加劑的混凝土在初始流動度方面是差不多的,但是在保持性方面,無論是1小時還是2小時之內(nèi)的流動性萘系的都不如烯丙基的;再從摻量方面看,烯丙基固含量為1.1%×22.5%=0.2475%,而萘系固含量為1%,相差4倍多,烯丙基塑化劑的摻量遠(yuǎn)小于萘系塑化劑的使用量。 綜合烯丙基和萘系塑化劑的水泥凈漿和混凝土實驗數(shù)據(jù),烯丙基塑化劑的水泥凈漿流動度比萘系要大,保持性好,混凝土流動度也比萘系塑化劑好,同樣保持性也要比萘系的好;還有在塑化劑的使用摻量方面,比萘系塑化劑的使用摻量要小的多,可以得出結(jié)論,烯丙基系塑化劑的性能整體上已經(jīng)超越了萘系塑化劑。
4.總結(jié)與展望
4.1 總結(jié)
1.不同廠家生產(chǎn)的和不同分子量的MPEG對超塑化劑的流動性有影響。MPEG分子量越小初始流動性越好,但保持性差。
2.聚羧酸系超塑化劑的分子量及分子量分布也是影響其分散效果的重要因素。分子量過小,塑化劑引氣量增大,混凝土塌落度損失極快;分子量過大,則容易成為絮凝劑,混凝土流不動。
3.引發(fā)劑用量的增加可增大水泥顆粒的分散性,但當(dāng)引發(fā)劑用量增大到一定程度時,水泥凈漿的流動性反而有所降低。這是因為引發(fā)劑用量較少時,所合成的分子量相對較大,引發(fā)劑用量較大時,所合成的超塑化劑分子量相對較小,而分子量過小,不利于聚羧酸系超塑化劑空間位阻效應(yīng)的發(fā)揮,分子量過大,不但易產(chǎn)生絮凝現(xiàn)象,導(dǎo)致水泥凈漿粘性變大,還會“屏蔽”主鏈上發(fā)揮減水作用的功能基團(tuán)如羧基、磺酸基,從而引起水泥凈漿分散性的降低。
4.烯丙基塑化劑的水泥凈漿流動度比萘系要大,保持性好,混凝土流動度也比萘系塑化劑好,同樣保持性也要比萘系的好;還有在塑化劑的使用摻量方面,比萘系塑化劑的使用摻量要小的多,可以得出結(jié)論,烯丙基系塑化劑的性能整體上已經(jīng)超越了萘系塑化劑。
5.在原料MPEG中加入具有消泡功能的PPG,合成超塑化劑并未達(dá)到預(yù)期 的消泡功能。
4.2 展望
超塑化劑的研究已成為混凝土材料科學(xué)中的一個重要分支,并推動著整個混凝土材料從低技術(shù)向高技術(shù)發(fā)展。展望未來,每一項混凝土技術(shù)的提高都需要開發(fā)最優(yōu)的外加劑。隨著合成與表征聚合物減水劑及其化學(xué)結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系的研究不斷深入。隨著對高性能減水劑的合成、作用機(jī)理、結(jié)構(gòu)與性能等方面進(jìn)行系統(tǒng)的理論研究,聚羧酸系超塑化劑將會普遍的應(yīng)用在重要工程中,并進(jìn)一步朝著多功能化、生態(tài)化、國際標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展[12]。
致 謝
此次畢業(yè)論文設(shè)計可以順利完成,首先我要感謝趙軍子老師的指導(dǎo)和幫助,趙老師知識淵博,在梳形混凝土超塑化劑領(lǐng)域具備扎實的理論基礎(chǔ)、豐富的實際工作經(jīng)驗和研究經(jīng)驗。在他的耐心指導(dǎo)下,不僅幫助我解決了試驗和論文過程中的各種問題,同時他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度也給我留下了深刻的印象,使我終身受益。最后,還要感謝我的同組實驗者樓航斌同學(xué)在實驗過程中對我的全力配合和幫助。
在此,衷心感謝趙老師這三個多月來對我的幫助和指導(dǎo),謝謝!
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