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发表于 2014-6-23 11:07:21
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本人可算是个外行 不过很想往门里走
一下是一些减水剂的概述:
减水剂的定义、作用、分类和基本性能
(一)、减水剂的主要作用
减水剂可分为普通减水剂和高效减水剂两大类,它们的主要作用是:
(1) 在不减少单位用水量的情况下,改善新搅拌混凝土的工作度,提高流动性;
(2) 在保持一定工作度下,减少用水量,提高混凝土的强度;
(3) 在保持一定强度情况下,减少单位水泥用量,节约水泥;
(4) 改善混凝土拌合物的可泵性以及混凝土的其他物力力学性能。
(二)、减水剂的分类
减水剂按其化学成分可分为以下几类:
(1) 木质素磺酸盐及其衍生物;
(2) 高级多元醇;
(3) 羟基羧基及其盐;
(4) 萘磺酸盐甲醛缩合物;
(5) 聚氧乙烯醚及其衍生物;
(6) 多元醇复合体;
(7) 多环芳烃磺酸盐甲醛缩合物;
(8) 三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物;
(9) 聚丙烯酸盐及其共聚物;
(10) 其他;
高效减水剂的定义
混凝土外加剂是指在混凝土(包括砂浆、净浆)拌合时或拌合前掺入不大于水泥质量5%,并能按要求对混凝土的正常性能改性的工业产品。在混凝土外加剂中,使用量最大,用途最广的是减水剂,它约占外加剂总量的70%~80%。减水剂从大的范围上可分为普通减水剂和高效减水剂。普通减水剂是指在混凝土塌落度基本相同的条件下,能减少拌合用水量的外加剂,其代表产品为生产纸浆的副产品木质素磺酸钙。普通减水剂的减水率一般为10%左右。高效减水剂是指在混凝土塌落度基本相同的条件下,能大幅度减少拌合用水量的外加剂。其主要产品为萘磺酸甲醛缩合物、磺化三聚氰胺树脂。高效减水剂的减水率可高达20%~30%。
高效减水剂的分类
高效减水剂按其主要功能不同,可分为引气型、早强型、缓凝型、保塑型等;根据生产原料的不同高效减水剂又可分为①萘系减水剂②蒽系减水剂③甲基萘系减水剂④古马隆系减水剂⑤三聚氰胺系减水剂⑥氨基磺酸盐系减水剂⑦磺化煤焦油减水剂⑧脂肪酸系减水剂⑨丙烯酸接枝共聚物减水剂[2,18];根据高效减水剂主要成分的化学特征可分为①单环芳烃型,主要包括氨基磺酸盐类减水剂为代表②多环芳烃型,包括萘系和蒽系等高效减水剂③杂环型,包括三聚氰胺系和磺化古马隆系高效减水剂④脂肪族型,包括聚羧酸系和脂肪族磺酸盐系高效减水剂⑤其它,包括改性木质素磺酸盐系和磺化煤焦油减水剂。
(三)、各种减水剂的基本性能
1 各种减水剂的分散性
上述各类减水剂中,萘磺酸盐甲醛缩合物、多环芳烃磺酸盐甲醛缩合物以及三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物属于高效减水剂,其他为普通减水剂。现将各种减水剂的分散性(流动值)在水灰比较低(W/C=25%)的条件下进行比较,这样的水灰比接近水泥硬化所必需的理论值(22%),一般混凝土的水灰比都较大,这是为了提供过量的游离水,满足工作度要求。普通混凝土通常使用木质素磺酸盐类的减水剂,其掺量在0.3%左右时分散性能达到最大值。但是,其分散性能仍远低于高效减水剂。例如β-萘磺酸盐高聚物,随着掺量增大,特别是从0.3%增大到1.0%,流动性显著增大,1.0%之后不再变化。这称之为高效减水剂的原因。
2 各种减水剂的缓凝性
各种减水剂按水泥重量1.0%(含固量)掺入,水泥与砂的重量比为1:2,砂浆流动值在200±5mm用美国材料试验协会C403规定的方法,测定经过时间与贯入阻力值得关系。木质素磺酸盐系和羟基羧基酸盐系(葡萄糖酸钠)减水剂显示了大幅度的缓凝作用,抗压强度达到27.6MPa的时间比不掺的延长了7~8h。多元醇系、高碳多元醇系、烷基聚氧乙烯醚系减水剂有缓凝作用,但与不掺的相比,其缓凝时间不超过2h。但三种高效减水剂没有缓凝作用。
3 各种减水剂、引气剂的表面张力和引气性
减水剂对混凝土的引气作用的影响,可以通过减水剂水溶液的表面张力和起泡能力来研究。起泡力小的水溶液对混凝土的引气作用小。取各种减水剂的水溶液200ml,用罗斯迈尔斯发泡力试验仪,从90cm高处滴下,测定其起泡高度,测定结果:烷基聚氧乙烯醚系减水剂的起泡率非常大,比典型的引气剂“文沙”大得多。木质素系和高级多元醇系稍有起泡现象。羟基羧酸盐系、多元醇系和三种高效减水剂,则几乎没有起泡,因此推想其混凝土的引气作用也比较小。起泡力小的减水剂几乎不降低水的表面张力。
4 掺高效减水剂和普通减水剂的混凝土性能
高效减水剂与普通减水剂相比具有更强的分散作用,并且不引气,不缓凝。因此可用于配制早强高强高密实性混凝土和大流动性混凝土。普通减水剂,例如木质素磺酸盐,在保持稠度不变时可减少混凝土用水量8%~10%,但不能使水灰比降到0.30以下。而高效减水剂可以使水灰比减小到0.25或更低,仍使混凝土保持较好的流动性。用同一种水泥配制混凝土,掺木质素磺酸盐减水剂,混凝土强度为50MPa。而相同条件下,采用高效减水剂时,混凝土强度可达80MPa。
高效减水剂
20世纪60年代初,国外市场上出现了三种高效减水剂(或称超塑化剂),它们是萘磺酸盐甲醛缩合物、多环芳烃磺酸盐甲醛缩合物和三聚氰胺磺酸盐甲醛缩聚物。60年代初,和德意志联邦共和国开始在混凝土中使用高效减水剂,以后得到广泛应用。我国70年代初开始研制高效减水
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