2-减水剂
64页1、第二章 减水剂,2.1 概 述,2.2 常用减水剂品种,2.3 减水剂对水泥水化的影响,2.4 减水剂的质量检验,2.1 概 述,一、减水剂的作用(function),二、减水剂的分类(classification),三、减水剂的机理(mechanism),四、减水剂的分子结构(structure),一、减水剂的作用 (function),Plasticzer (英/加/澳) Super Plasticzer Water-reducing Agent (WRA) High-range WRA (美),1增强新拌混凝土流动性; 2减少用水量, ; 3节约水泥; 4改善混凝土综合性能。,GB/T 8075-2005 在坍落度基本相同的条件下,能减少拌合用水量的外加剂,二、减水剂的分类 (classification),(一) 基本性能,(二) 化学成分,1. 减水率 (water reducing rate) 2. 凝结时间 (difference in setting time) 3. 含气量 (air content),1. 木质素系(Lignosulphonates) 2. 多元醇系
2、(Polyatomic alcohol) 3. 萘系(Sulfonated naphthalene formaldehyde) 4. 树脂系(Sulfonated melamine formaldehyde) 5. 聚羧酸系(Polyacrylate),三、减水剂的机理 (mechanism),(一) 减水剂的吸附(absorption),1. 朗格谬尔(Langmur)方程,2. 对双电层结构的影响,三、减水剂的机理 (mechanism),(一) 减水剂的吸附 (absorption),(二) 减水剂作用概括,1. 静电保护作用 2. 空间位阻 3. 润滑水膜 4. 表面张力下降,吸附分散解絮,四、减水剂的分子结构 (structure),(一) 极性基,(二) 非极性基,(三) 基团配合,(四) 分子形状、分子量,羟基、羧基、磺酸基 羟基羧酸、胺基羧酸,烷基 芳基,类型和结构 相对数量和位置,2.2 常用减水剂品种,一、木质素系,二、萘系(焦油系),三、三聚氰胺系(密胺系),四、新型减水剂,氨基磺酸系 丙酮-甲醛缩合物 聚羧酸(盐),一、木质素系,(一) 生产原料,废液 ,1.
3、典型掺量; 2. 缓凝性强; 3. 引气性强; 4. 保水性好; 5. 水泥适应性差。,(二) 工艺过程,(三) 主要性能,讨 论: 冬季施工? 高强混凝土?,脱糖 ,中和, 喷雾干燥, 成品, 液剂,纸浆废液(黑液),(LS),二、萘系,多环芳烃:萘、甲级萘、蒽、古马隆、焦油 硫酸、甲醛、碱,磺化(sulfonation),(一) 生产原料 (meterials),(二) 工艺过程 (process),(焦油系),水解(hydrolysis),缩合(condensation) ,干燥(dryness),中和(neutralization),二、萘系,1. 典型掺量与减水率; 2. 缓凝、引气性较小; 3. 水泥适应性好; 4. 离析、泌水。,(一) 生产原料 (material),(二) 工艺过程 (process),(三) 主要性能,(焦油系),三、三聚氰胺系,三聚氰胺、甲醛、亚钠、碱,1. 典型掺量与减水率; 2. 缓凝、引气性较小; 3. 水泥适应性好; 4. 离析、泌水。,(一) 生产原料 (material),(二) 工艺过程 (process),(三) 主要性能,(密胺系
4、),磺化(sulfonation) ,缩合(condensation) ,干燥(dryness),中和(neutralization) ,四、新型减水剂,1. 掺量低,减水率高; 2. 水泥适应性好; 3. 无碱、无氯; 4. 清洁生产; 5. 储存稳定性差。,不饱和羧酸(盐、酯、酐) 聚乙二醇、烯丙基磺酸(盐),一步法:均聚、共聚 二步法:大分子单体 共聚,(一) 生产原料(material),(二) 工艺过程(process),(三) 主要性能,(PCE),五、小结各种减水剂性能比较,LS BNS PMS PCE 两性PCE,15% 25% 25% 35% 55%,差 较好 较好 好 好,成本低 保水性,引气大 缓凝强,450000 100000 150000,减水率 适应性 其它优点 其它缺点 年用量t,工艺成熟 低碱 低碱 低碱,污染大 引气,2.2 减水剂对水泥水化的影响,一、常用研究方法,二、对水泥水化过程的影响,三、对水泥石结构的影响,四、对混凝土性能的影响,一、常用研究方法,(一) 分散性能(dispersity) (二) 水化速度(reaction rate) (三)
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