减水剂与水泥的相容性与中间相含量的关系

有研究表明,水泥与高效减水剂的相容性与水泥对高效减水剂的吸附量有关,而水泥对高效减水剂的吸附形式和吸附产物存在着两种不同的观点。一种观点认为,高效减水剂吸附在水泥颗粒表面,降低其表面能,并且在其表面形成强电场的吸附层,使水泥颗粒分散,流动性显著增大。但由于高效减水剂对熟料矿物是有选择性的吸附,使中间相尤其C3A和C4AF与水接触后立即具有足够的吸附层,其数量越多,吸附高效减水剂的量就越多,而C3S尤其是C2S吸附的较少,这种不均匀吸附使高效减水剂的分散作用不能充分发挥。因此,中间相尤其C3A和C4AF含量越少的水泥     

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。     

不同羧基密度聚羧酸减水剂对水泥浆体性能的影响

通过自由基聚合法,合成了一系列不同羧基密度的聚羧酸减水剂(PCE).研究了不同羧基密度的聚羧酸减水剂对水泥浆体流动度的影响规律,并采用紫外分光光度计、水化量热仪以及X射线衍射仪(XRD),测定了不同羧基密度聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附量,分析了不同羧基密度聚羧酸减水剂对水泥水化性能的影响.结果表明:聚羧酸减水剂分子中羧基密度越高,其在水泥颗粒表面的吸附量越大,对水泥浆体的分散性越好;聚羧酸减水剂分子中羧基密度的提高可促进水泥水化进程,表现为Ca(OH)_2生成量增加,水化加速期最大水化放热速率增加,水化加速期早期水化放热速率的加速率(KA-B)增加.     

减水剂在水泥颗粒表面的吸附特性研究进展

综述了减水剂在水泥颗粒表面的吸附特性以及减水剂吸附对水泥浆体固液界面性质和水泥水化的影响，分析了影响减水剂吸附效果的主要因素（水泥矿物组成、可溶性碱式硫酸盐、减水剂掺法和减水剂分子结构），介绍了减水剂吸附量的常用微观测试手段，并讨论了减水剂研究中存在的问题．     

硫酸盐相容型聚羧酸减水剂的吸附-分散机理

利用等温吸附、XRD、DTA和化学分析研究了硫酸盐相容型聚羧酸减水剂(PCA)与水泥颗粒之间的相互作用机理。结果表明,聚羧酸减水剂能加速水泥水化初期钙矾石(AFt)和单硫型水化硫铝酸钙(AFm)的形成,并且当水泥中存在石灰石微粉时,还可加速早期单碳型水化硫铝酸钙的形成,从而降低了水泥颗粒对PCA的吸附。由于建立了静电斥力与空间位阻作用协同作用机制,PCA在获得高分散性的同时,使混凝土具有优异的坍落度经时保持性能。硫酸盐相容型聚羧酸减水剂与萘系高效减水剂相容,可共同使用。     

磺化纤维素减水剂在水泥颗粒表面的吸附与作用机理

对比研究了磺化纤维素(CS)和商品萘系高效减水剂(FDN)在水泥颗粒表面的吸附特性、ζ电位以及减水剂掺量对流动度的影响。探讨了磺化纤维素减水剂的作用机理。结果表明,减水剂吸附改变了水泥颗粒表面结构与电化学性质,通过静电斥力和空间位阻发挥分散作用。掺加CS后水泥颗粒的ζ电位较FDN的小,而CS在水泥颗粒的吸附量较FDN的大;FDN的分散作用主要依赖于ζ电位的静电斥力;CS对水泥的良好分散作用是由静电斥力和空间位阻共同作用;由于新生水化产物对静电斥力的屏蔽作用,静电斥力引起的分散作用稳定性较差,流动度经时损失大;空间位阻效应受水化影响较小,其分散作用的稳定性较好,流动度经时损失较小。     

聚醚型聚羧酸减水剂的侧链结构对其性能的影响

采用烯丙基聚氧乙烯醚(APEG)、丙烯酸(AA)、马来酸酐(MA)及甲基丙烯磺酸钠(MAS)为单体,以过硫酸铵为引发剂,在水溶液中共聚合成了具有不同长度侧链的聚醚型聚羧酸减水剂。利用凝胶渗透色谱(GPC)测定了不同侧链结构减水剂的分子质量,进而研究了不同分子质量的聚醚型聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附行为对水泥的分散性能和水泥早期水化的影响。结果表明,水泥颗粒对聚醚型聚羧酸减水剂的吸附具有选择性,在相同条件下,水泥颗粒会优先吸附单一侧链结构聚醚型聚羧酸减水剂中分子质量较高的减水剂分子;分子质量适中的复合侧链聚醚型聚羧酸减水剂比单一侧链和分子质量过大或过小的复合侧链聚醚型聚羧酸减水剂更容易在水泥颗粒表面上发生吸附,对水泥颗粒具有显著的分散性能,同时能够显著地延缓水泥早期水化。     

水泥助磨剂对水泥与减水剂相容性的影响

在水泥的生产过程中,助磨剂的加入能够明显降低生产所需要的能量,提高水泥粉磨的颗粒大小和水泥颗粒的比表面积。通过对单组分的有机和无机助磨剂、多功能复合助磨剂对水泥筛余大小、比表面积变化的分析,观察了水泥浆体的水化速率和结构,研究了水泥助磨剂对水泥与减水剂相容性之间的关系。以水泥净浆流动度为指标,得到了助磨剂对聚羧酸减水剂和萘系减水剂之间相容性的影响,即:助磨剂的加入,有利于水泥水化早期产物的形成,提高了水化效率,使水泥拥有更加紧密的结构,提高了水泥的质量;萘系减水剂与水泥的相容性受助磨剂的影响较大;包含缓凝剂的复合助磨剂能够明显的增强水泥的强度,而过量的引气剂掺入到水泥浆体之中,对水泥强度起到了不利的影响。     

氨基磺酸系高效减水剂保塑性能与机理研究

较系统地研究了氨基磺酸系高效减水剂(ASP)对水泥体系的保塑性能、在水泥表面的吸附层厚度、ξ-电位及对Ca2 的络合能力,并与萘系减水剂(FDN)进行了对比.结果表明:ASP具有使水泥净浆流动度和坍落度损失小、延缓水泥凝结时间等性能.由于ASP在水泥颗粒表面的吸附层较厚、空间位阻较大、溶剂化层较厚及ξ-电位较稳定等原因,阻碍了水泥颗粒间的凝聚;同时由于ASP含有的—OH,—NH2等官能团与水化产生的Ca2 形成不稳定的络合物,抑制了水化产物C-S-H,Ca(OH)2和钙矾石等结晶体的形成,从而抑制了水泥的早期水化,故ASP具有良好的保塑性能.     

减水剂在水泥基材料表面的吸附行为研究

减水剂通过吸附在水泥-水分散体系固液界面上,改变其界面性质,从而影响水泥水化过程。论文综述了减水剂在水泥基材料颗粒表面的吸附机理及吸附行为的研究现状,重点论述了减水剂在水泥基材料表面的吸附行为,并展望了未来的研究发展方向。