萘系高效减水剂与水泥相容性试验研究

本文通过对不同型号萘系高效减水剂和不同产地水泥相容性的试验研究,说明了水泥浆体流动度、混凝土拌合物工作性能与混凝土强度之间的相关性,提出了高效减水剂质量与水泥的物理性能、化学成分及矿物组成对它们之间相容性的影响,为混凝土与水泥制品行业选择、使用高效减水剂和水泥提供参考。     

水泥与萘系减水剂的相容性试验研究

通过净浆流动度表征水泥—萘系减水剂的相容性,研究水泥的碱含量、比表面积和搅拌温度对水泥—萘系减水剂的相容性的影响.     

改性萘系减水剂对水泥基材料性能的影响

用经氧化醚化等改性制得的氧化醚化淀粉(OES)与萘系减水剂复配改性,研究了改性萘系减水剂对水泥基材料性能的影响.结果表明,改性萘系减水剂能有效改善萘系减水剂的保坍行为,使水泥浆体保持较长的塑化时间,水泥水化诱导期明显延长;掺13％改性萘系减水剂的水泥浆体2h坍落度损失仅为6％,远小于掺萘系减水剂的56％;与掺萘系减水剂...     

钢铁渣粉对减水剂与水泥相容性的影响

通过测定浆体的流动度、混凝土的坍落度及它们的经时损失,研究了钢铁渣粉对水泥与减水剂相容性的影响。结果表明:在减水剂掺量相同时,掺入钢铁渣粉的水泥浆体比对照组的水泥浆体具有更大的流动度和更小的流动度经时损失;在混凝土有相近的初始坍落度时,掺入钢铁渣粉的混凝土比对照组的混凝土需要的减水剂掺量少。钢铁渣粉能够改善水泥与减水剂(包括聚羧酸和萘系减水剂)的相容性,其效果与矿渣粉对水泥与减水剂的相容性的改善效果相近。     

羧酸型高效减水剂对水泥凝结时间及水化热的影响

研究了2种合成的羧酸型高效减水剂对水泥凝结时间和水泥水化热的影响,探讨了羧酸型减水剂的保塑机理,并与萘系高效减水剂进行了对比。掺入高效减水剂的水泥净浆及混凝土都出现了一定程度的缓凝,掺加羧酸型减水剂的水泥初凝与终凝时间间隔要小于掺加萘系减水剂的相应的时间间隔;羧酸型减水剂使水泥浆体水化的诱导期比空白水泥浆体延长约2~4 h,第二放热峰出现的时间大大推后,这是羧酸型减水剂具有良好的保塑性能的主要原因。     

葡萄糖酸钠对水泥浆体流动度的影响及作用机理

研究了葡萄糖酸钠对掺减水剂水泥浆体流动度的影响,并通过测试减水剂在水泥颗粒表面的吸附率、水化产物含量、固体颗粒的比表面积,分析了葡萄糖酸钠对流动度的影响机理。结果表明：葡萄糖酸钠的掺入提高了水泥浆体的流动度,降低了减水剂的吸附率,抑制了水泥浆体中早期钙矾石生成,但加速了中期钙矾石的生成速率,使钙矾石总量提高;葡萄糖酸钠降低了水泥浆体早期的比表面积,但后期比表面积明显增加。     

粉煤灰细度对水泥与高效减水剂相容性的影响

粉煤灰细度对水泥与高效减水剂相容性的影响有很大的关系。低掺量粉煤灰取代水泥,细度越细的粉煤灰水泥与高效减水剂的相容性越好。一般说来,粉煤灰越细,玻璃微珠则越多,可以提高水泥浆体的流动性;同时越细的粉煤灰,其比表面积越大,增大了水泥浆体体系的堆积密度,置换出更多的填充水,并且巨大的比表面积对高效减水剂起到载体作用,降低了它的饱和点,从而改善了水泥与高效减水剂的相容性。     

聚羧酸减水剂与三种其他高效减水剂的复合效应研究

在不添加小分子缓凝剂的条件下研究了聚羧酸系高效减水剂与脂肪族系、三聚氰胺系、萘系等高效减水剂的复合效应,制得三种复合型减水剂。结合1d龄期硬化水泥浆体XRD、SEM、IR分析,研究了复合减水剂对水泥水化速率的影响,并通过水泥颗粒表面的（电位经时变化,探讨了复合减水剂的作用机理。此外,还测试了复合减水剂的水泥净浆性能及混凝土性能。     

萘系减水剂对水泥水化的影响

本文着重讨论,在水泥浆体中掺入萘系减水剂JN、NF(萘磺酸盐甲醛缩合物)后,对水泥水化过程的影响与初步判断有无新的水化产物生成等问题。一、原材料和试样制备水泥:五羊牌普通硅酸盐水泥。     

矿物掺合料对水泥与减水剂相容性的影响

减水剂与水泥容易出现相容性不良的问题,而添加适量矿物掺合料有助于改善水泥与减水剂的相容性。该文研究了三种减水剂和粉煤灰、硅灰和矿渣粉与水泥的相容性,通过测定相应时间的水泥净浆流动度表征相容性。通过改变减水剂的种类和掺量,确定了减水剂的最佳掺量(饱和点掺量),改变矿物掺合料的掺量,确定了粉煤灰、硅灰和矿渣粉的最佳掺量。采用TOC法测试了矿物掺合料对聚羧酸减水剂吸附量的影响;采用电声法测定了水泥-聚羧酸减水剂体系浆体的zeta电位,分析了矿物掺合料影响聚羧酸减水剂与水泥相容性的机理。结果表明:两种聚羧酸系高性能减水剂与水泥和粉煤灰、硅灰和矿渣粉的相容性比萘系减水剂效果好,在一定掺量范围内,粉煤灰和矿渣粉能够明显增加水泥浆体的流动度,硅灰显著降低了水泥浆体的流动性,复掺效果较好,矿物掺合料的最佳掺量为:粉煤灰15%,硅灰5%,矿渣粉10%,粉煤灰与矿渣粉有利于增加聚羧酸减水剂的有效吸附量,降低水泥-聚羧酸减水剂浆体的zeta电位,改善水泥浆体的和易性。     

助磨剂对高效减水剂在水泥颗粒表面吸附量的影响

研究了4种助磨剂对水泥颗粒吸附萘系高效减水剂的影响,并结合国内外大量文献分析了其机理。结果表明:5个水泥样品在不同时段对萘系高效减水剂的吸附量大小为丙三醇乙二醇三乙醇胺空白无机物A,这与助磨剂对水泥与外加剂适应性影响的结果完全一致,吸附量大适应性差,吸附量小适应性好;而无机物A吸附量最小,对水泥与外加剂的适应性还有改善作用。打破了助磨剂对水泥与外加剂均存在不良影响的论断。     

聚羧酸系减水剂对水泥分散和水化产物的影响

合成了3种聚氧乙烯链长的聚羧酸系减水剂,表征了它们的相对分子质量,并研究了它们对水泥颗粒分散性能和水泥水化产物性质的影响.研究表明:长短支链交替组成的聚羧酸系减水剂对水泥颗粒具有较好的分散性能,聚羧酸系减水剂的分散机理主要是其支链产生的空间位阻作用;掺加聚羧酸系减水剂后,水泥浆体需水量减少,在水化28 d内,水泥熟料的水化速率减小,水化产物数量减少;水化产物的孔径范围变小,硬化水泥石密实程度提高.     

水泥与减水剂相容性问题雏议

从水泥化学的角度讨论了混凝土中水泥与减水剂的相容性问题,减水剂主要是吸附在水泥颗粒水化产物的表面上而不是吸附在未水化水泥颗粒表面。水泥与减水剂的相容性不好主要是因为水泥水化产物吸附了大量的减水剂所致。凡是加速水泥初期水化的因素,特别是使水泥凝结加速的因素,如G6A含量过高、SO3含量过少、碱含量高以及掺入内比表面积大的火山灰质混合材等均会使水泥与减水剂的相容性变差。据此,提出了选择与减水剂相容性好的水泥的途径。     

不同减水剂对水泥水化的作用机理研究

研究了不同减水剂对水泥浆体初期水化热、电性能、化学收缩的影响,结合采用XRD,分析了木钙、萘系、聚羧酸减水剂对水泥水化的作用机理.结果表明,减水剂的加入能抑制C3A、C3S、C2S水化,阻碍矿物最初相的析出及减少水化产物CH晶体的生成,从而减缓浆体结构的发展、降低水化放热、减小化学收缩.与萘系、木钙相比,分子结构中含有的羟基(-OH)、羧基(-COO-)、磺酸基(-SO3-)、聚乙氧基(-OCH2CH2-)等官能团的聚羧酸减水剂更易抑制水泥初期水化,减缓和延迟水化放热、延缓结构形成、降低化学收缩.     

聚羧酸减水剂对水泥-高炉矿渣-粉煤灰三元体系性能影响研究

研究了聚羧酸减水剂对水泥-高炉矿渣-粉煤灰三元体系工作性能和水化性能的影响。结果表明,复掺粉煤灰和高炉矿渣的水泥浆体流动度要优于单掺组分,并且粉煤灰与高炉矿渣能够发挥“叠加效应”,促进了复合体系的火山灰反应,生成更多的AFt和C-S-H凝胶等水化产物。减水剂的掺入提高了复合浆体加速期的放热峰,减水剂与矿物掺合料之间具有“协同作用”,能够更好地发挥聚羧酸减水剂的作用效果,提高了复合水泥浆体的流动度,改善了水泥硬化浆体的孔隙结构,提高了硬化砂浆的抗压强度,在加入0.08%聚羧酸减水剂后,纯水泥胶砂、单掺粉煤灰胶砂、单掺高炉矿渣胶砂、复掺粉煤灰与高炉矿渣胶砂28d抗压强度分别提高了46.8%、42.6%、35.3%、35.9%。     

硅酸盐水泥与萘系高效减水剂相容性机理一览

硅酸盐水泥与萘系减水剂相容性机理研究主要分为水泥早期水化机理、高效减水剂作用机理、双电层模型理论、混凝土坍落度损失机理、水泥与减水剂相容性机理等几个方面的机理研究。通过机理的梳理,进一步帮助我们理解硅酸盐水泥与萘系高效减水剂的相容性,更好地应用萘系高效减水剂,从而推动高强混凝土的发展。     

减水剂对水泥浆体水化性能和孔结构影响的试验研究

研究了木质素磺酸盐(LS)、萘系(FDN)及聚羧酸系(PC)三类混凝土减水剂,对水泥浆体水化性能及孔结构的影响.三种减水剂不同程度地延缓水泥早期水化,而对后期水化放热速率及产物均无影响.测试养护28 d、90 d的硬化水泥浆体中的孔隙率,不同减水剂对浆体孔径分布和孔隙率影响也不同,孔径小于0.1μm的孔隙率:PC远大于FDN和LS;孔径大等于0.1μm的孔隙率:LS＞FDN＞PC.减水剂对水泥浆体孔结构影响与掺减水剂的水泥浆体的絮凝结构有关,正是由于聚羧酸系减水剂对水泥的强分散能力,使得水泥遇水后形成大量体积较小的絮凝结构.     

混凝土减胶剂与不同减水剂的适应性研究

本文通过水泥胶砂流动度、水泥胶砂强度及水泥水化温升速率测定试验得出以下结论:混凝土减胶剂(记为:CRA)具有微弱的分散作用,在分别与聚羧酸减水剂、萘系高效减水剂及脂肪族高效减水剂混合使用时能够提升三种减水剂的分散效果,其中,对萘系高效减水剂分散效果的提升作用尤为明显。另一方面,随着CRA掺量的增加,其对水泥胶砂强度的增强作用越加明显,与三种高效减水剂混合使用时能提高水泥胶砂28d抗压强度。这些结果表明,CRA与三种减水剂的适应性良好。水泥水化温升速率测试结果表明,随着CRA掺量的增加,水泥早期水化被不断延缓,但1d内水化放热量相当,即水泥水化程度相当,因此CRA对胶砂强度的增强作用可能是由于其对水泥浆体内部结构的优化所致。     

水泥颗粒分布对抗压强度的影响

研究了不同粉磨时间下水泥的比表面积及颗粒分布特征对不同龄期水泥胶砂强度的影响,结合水化热测定仪探究了水泥的早期水化放热规律,并运用SEM对水泥颗粒细度对其水化进程不同阶段展现出的微观结构特征进行了研究。结果表明:在等量助磨剂下,随着粉磨时间的增加,水泥粒径分布向小粒径方向靠近,水泥颗粒细度与水泥颗粒的比表面积变大,且水泥颗粒细度的增加,可提高水泥胶砂的抗压强度;从SEM图像分析得,无论是3 d还是28 d,颗粒细度较大的水泥水化产物越多,水化程度越完全,微观结构更加密实。     

萘系与聚羧酸系减水剂对水泥基材料性能的影响

选用目前具有代表性的萘系减水剂(FDN)和聚羧酸系减水剂(3350C),对其掺加后的水泥净浆和水泥砂浆的流变性能、强度性能和干缩性能进行了对比研究.研究结果表明:掺有聚羧酸系减水剂水泥净浆的屈服应力和表观黏度比掺有萘系减水剂明显降低;在相同流动度的情况下,掺有聚羧酸系减水剂的砂浆各龄期强度比萘系减水剂有明显提高;掺有聚羧酸系减水剂砂浆干缩率比萘系减水剂明显下降.用扫描电镜对掺有减水剂后生成的水化产物进行了分析,讨论了上述差异的原因.