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【高效减水剂的研究进展】

发表于2005-07-25    1251人浏览    2人跟帖    复制链接  只看楼主

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               【高效减水剂的研究进展】

  作者:郭丽芳 郭兰 张招贵 王志勇 文章来源:网络 更新时间:2099-9-9

  摘 要:重点叙述了高效减水剂的特点,研究和发展的状况。提出一些亟待深入研究的问题及高效减水剂的研究发展趋势。
关键词:高效减水剂 综述 发展趋势

减水剂是目前研究和使用最广泛的一种混凝土外加剂,外加剂已成为混凝土除水泥、砂、石以外的第五种组成部分[1]。减水剂属改善混凝土拌和物流变性能的外加剂之一,减水剂是在混凝土坍落度基本相同和不影响和易性条件下,具有减水、提高温度效果的外加剂;也有增大混合物的流变性或节约水泥用量的作用。在工程中使用减水剂的主要目的是减少砼用水量,降低水灰比,节约单方水泥用量,并改善其和易性[2]。
高效减水剂是一种能显著改善混凝土和易性和显著减少其拌和水量的一种化学外加剂,是新型建材支柱产业的重要产品之一。高效减水剂不但大大提高了
高强混凝土的力学性能,而且提供了简便易行的施工工艺[3]。19世纪法国出现钢筋混凝土,实现了混凝土技术的第一次飞跃。1928年法国E.Freyssint发明的预应力混凝土技术,实现了混凝土技术的第二次飞跃就是各种高性能减水剂的问世是对混凝土技术的又一次重大突破[4]。可以说高效减水剂的应用已成为混凝土技术发展的一个重要里程碑[5]。

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 当前离线   发表于2005-07-25  | 只看该作者      

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               【高效减水剂的研究进展】

  作者:郭丽芳 郭兰 张招贵 王志勇 文章来源:网络 更新时间:2099-9-9

  摘 要:重点叙述了高效减水剂的特点,研究和发展的状况。提出一些亟待深入研究的问题及高效减水剂的研究发展趋势。
关键词:高效减水剂 综述 发展趋势

减水剂是目前研究和使用最广泛的一种混凝土外加剂,外加剂已成为混凝土除水泥、砂、石以外的第五种组成部分[1]。减水剂属改善混凝土拌和物流变性能的外加剂之一,减水剂是在混凝土坍落度基本相同和不影响和易性条件下,具有减水、提高温度效果的外加剂;也有增大混合物的流变性或节约水泥用量的作用。在工程中使用减水剂的主要目的是减少砼用水量,降低水灰比,节约单方水泥用量,并改善其和易性[2]。
高效减水剂是一种能显著改善混凝土和易性和显著减少其拌和水量的一种化学外加剂,是新型建材支柱产业的重要产品之一。高效减水剂不但大大提高了
高强混凝土的力学性能,而且提供了简便易行的施工工艺[3]。19世纪法国出现钢筋混凝土,实现了混凝土技术的第一次飞跃。1928年法国E.Freyssint发明的预应力混凝土技术,实现了混凝土技术的第二次飞跃就是各种高性能减水剂的问世是对混凝土技术的又一次重大突破[4]。可以说高效减水剂的应用已成为混凝土技术发展的一个重要里程碑[5]。

1 减水剂的分类:目前主要有普通减水剂和高效减水剂
1.1 普通减水剂
又称塑化剂,要求减水率≥5%,龄期3―7d的混凝土的压缩强度提10%,28d强度提高5%以上。普通减水剂主要有这几类:木质素磺酸盐及其衍生物;高级多元醇―糖蜜;羟基酸及其盐。
1.2 高效减水剂
又称超塑化剂,能大幅度减少用水量和提高新拌混凝土的和易性。要(GB8076-87“混凝土外加剂”)减水率≥10%,龄期1Dr混凝土强度提高30%以上,3d强度提高25%以上,7d强度提高20%以上,28d强度提高15%以上[6]。

高效减水剂主要有这几种[7]:萘磺酸甲醛缩合物减水剂;三聚氰胺系减水剂;氨基磺酸盐减水剂;羧酸盐接枝共聚物减水剂;脂肪酸系减水剂;聚苯乙烯磺酸盐减水剂。

2 高效减水剂:主要品种有萘磺酸甲醛缩合物减水剂;氨基磺酸系高效减水剂;聚羧酸系高效减水剂
2.1 萘磺酸甲醛缩合物减水剂
2.1.1 萘磺酸甲醛缩合物减水剂的性质
萘磺酸甲醛缩合物减水剂简称萘系减水剂,它是一种化学合成产品。是由精萘或工业萘制成的一种萘系高效减水剂。其主要成分是萘磺酸甲醛缩合物,它是一种极性分子,其中的磺酸基是强亲水基团[8-9]。它是由萘用浓硫酸磺化得到β-萘磺酸。然后与甲醛缩合,再用苛性钠中和就得到萘磺酸钠甲醛缩合物[6]。

萘系减水剂是目前国内生产量最大,使用最广的高效减水剂。它的特点是:减水率较高、不引气。水泥适应性好与其它高效减水剂相比价格相对便宜,与各种外加剂复合性能好。可用于配制高强、高性能混凝土。它存在的主要问题是坍落度经时损失较大,混凝土有些发粘。
2.1.2塌落度损失大的原因及对策
2.1.2.1原因
坍落度损失的原因,首先在于水泥是一种具有水化活性的物质,减水剂的加入有可能加速水泥的初期水化进程;其次,水泥颗粒对减水剂的强烈吸附,会使液相中减水剂的有效浓度降低,ζ电位不断下降[9]。
2.1.2.2降低萘系减水剂塌落度损失的方法
降低萘系减水剂的塌落度损失方法一般有二种:一是复合其它外加剂,如缓凝剂;二是用分子设计的方法合成新的外加剂,在合成中与新的官能团共聚[10]。
2.2氨基磺酸系高效减水剂
氨基磺酸系高效减水剂(氨基芳基磺酸盐一苯酚一甲醛缩合物,简称ASPF)是一种非引气树脂型高效减水剂,属低碱型混凝土外加剂[11]。氨基磺酸系高效减水剂具有对水泥粒子的高度分散性,减水率高达30%;混凝土的耐久性好,并且有控制坍落度损失的功能;成本不高,且生产工艺简单。因此,是国内外当前最有发展前途的高效减水剂[12]。
2.2.1氨基磺酸系减水剂一般由带磺酸基和氨基的单体,如氨基磺酸、对氨基苯磺酸、4-氨基萘-1-磺酸等化合物或其盐。与三聚氰胺、尿素、苯酚、水杨酸、苯磺酸、苯甲酸等一类的单体,其结构式上分别带有氨基、羟基、羧基、磺酸基等活性基团,通过滴加甲醛,在含水条件下温热或加热缩合而成[13]。
2.2.2氨基磺酸系减水剂的缺点及改进
氨基磺酸系减水剂的分子量太小时容易导致水泥浆体泌水,混凝土坍落度损失较快,但分子量太大时,减水分散性受到影响。在35-40%浓度条件下,可以合成分子量适中,分散性好,不会产生异常的泌水现象的减水剂。掺量要适中,掺量高时容易造成混凝土的泌水,离析与板结。克服氨基磺酸系高效减水剂在水泥混凝土中应用产生泌水的有效途径是与萘系高效减水剂复配使用。这样既能保持高的减水率,又能控制净浆流动度损失或混凝土坍落度损失,还不会产生泌水。混凝土配合比中掺入沸石粉或复合细粉也是解决泌水的有效途径[13-15]。
2.3 聚羧酸系高效减水剂

 当前离线   发表于2013-09-17  | 只看该作者      

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