水泥助磨剂对水泥性能影响的研究进展

从国内外研究外加剂对水泥的水化历程看,不同外加剂有不同的应用市场,针对水泥性质开发针对性的助磨剂,也是助磨剂可持续发展的必由之路。应用对水泥水化反应起促进作用的助磨剂,尤其是干扰钙钒石正常形成速度的早期水化反应,必然使得减水剂的吸附作用打折扣,阻碍减水剂效果的发挥。     

水泥助磨剂组分对水泥与减水剂相容性的影响

讨论了助磨剂不同组分对水泥与减水剂相容性的影响,分析认为,助磨剂主要通过影响水泥水化进程和减水剂分子在水泥颗粒上的有效吸附两种方式,使相容性变差或改善,据此提出选择与减水剂相容性好的助磨剂的几点建议。     

助磨剂组分对水泥与减水剂相容性的影响及机理分析

通过试验,研究不同的助磨剂组分对水泥与减水剂相容性的影响,并对其作用机理进行分析。结果表明,助磨剂会改变水泥的吸附性能、颗粒大小、水化速度等,从而影响水泥与减水剂的相容性。明显提高标准稠度用水量或促进早期水化的助磨剂组分（如丙三醇、三乙醇胺）容易引起水泥与减水剂相容性不良;明显降低标准稠度用水量或延缓早期水化的助磨剂组分（如三聚磷酸钠、六偏磷酸钠）可以改善水泥与减水剂相容性;憎水性的硅油使水泥浆体严重泌水;其他大多数助磨剂组分对标准稠度用水量、水化速度等影响较小（如乙二醇、二乙醇胺、糖蜜、木钙、木钠）,基本上不会影响水泥与减水剂的相容性。此外,有些助磨剂组分对水泥与减水剂相容性的影响因减水剂不同而有所差别,如二甘醇、三异丙醇胺。     

助磨剂对水泥与减水剂相容性的影响（Ⅰ）——试验室模块试验

以水泥净浆流动度和胶砂坍落度作为表征参数,使用多种助磨剂和水泥样品进行试验室试验,旨在得到助磨剂对水泥与减水剂相容性影响的试验室结论。结果表明,多数国外品牌助磨剂对水泥与减水剂相容性没有不利影响,且可以改善水泥与减水剂相容性;国内助磨剂对水泥与减水剂相容性的影响呈现极大的离散性,少数产品对水泥与减水剂相容性存在明显的不利影响,占半数左右的产品存在有限不利影响,少数产品在改善水泥与减水剂相容性方面与国外品牌产品接近。试验结果并不支持＂使用助磨剂会损害水泥与减水剂相容性＂的推测。正确选择、使用助磨剂,至少不会损害,甚至可以改善水泥与减水剂相容性。     

单组分助磨剂对水泥性能的影响

对2种磷酸盐和4种醇胺类水泥助磨剂进行了助磨效果和对水泥常规物理性能影响的研究。在此基础上,重点研究了2类水泥助磨剂对水泥与混凝土外加剂相容性的影响,并对其机理进行了初探。试验结果表明：三聚磷酸钠中期助磨效果最明显,三乙醇胺和丙三醇中后期助磨效果都比较好,丙三醇总体增强效果较好;磷酸盐类水泥助磨剂对水泥与外加剂的相容性有所改善,而醇胺类水泥助磨剂对水泥与外加剂的相容性有不良影响。     

水泥与外加剂相容性影响因素研究

为探究影响水泥与外加剂相容性的因素,本文从混合材品种、水泥温度、外加剂品种、石膏形态等对水泥与外加剂相容性进行试验研究,得到了水泥与外加剂相容性受混合材品种、水泥温度、石膏脱水情况、助磨剂品种、外加剂品种等诸多因素的影响规律.为追求水泥质量的稳定性,在生产控制中应对影响水泥稳定性的混合材品种、助磨剂品种、水泥温度以及石...     

聚羧酸减水剂配制助磨剂对水泥性能的影响

试验利用聚羧酸减水剂与三乙醇胺复配作为水泥助磨剂,通过小磨试验研究助磨剂对水泥颗粒的粒度分布、抗压强度以及水泥的比表面积等因素进行研究,研究表明粒度分布因素与压强有着明显的关联;其中粒度在3μm~32μm的百分数越多其水泥的强度越大;聚羧酸减水剂助磨剂助磨生产水泥相比较空白水泥其各期龄抗折分别增加11.7%、8.81%、3.02%,抗压强度其分别增加7%、12.06%、5.4%;其中通过XRD对水泥水化产物CH进行研究:聚羧酸减水剂助磨剂促进水泥水化反应,提高水泥强度发展。     

助磨剂对水泥与减水剂相容性的影响（Ⅱ）——大磨工业试验

对3个大型新型干法水泥厂的助磨剂大磨试验结果进行统计分析,以水泥净浆流动度和混凝土坍落度作为评价指标,考察助磨剂对水泥与减水剂相容性的影响,以期得到与工程应用接近的结论。结果表明,如果没有经过针对水泥与减水剂相容性的特别设计,一般助磨剂将对水泥与减水剂相容性产生不利影响。在助磨剂中加入小分子分散剂可以改善水泥与减水剂相容性,改善的幅度可达0min水泥净浆流动度增加30～35mm,60min水泥净浆流动度增加50～56mm,净浆流动度经时损失减少约20mm。     

缓凝剂对水泥与减水剂相容性的影响及其作为助磨剂组分的试验研究

以水泥净浆流动度为评价指标,试验研究了多种常用缓凝剂对水泥与减水剂相容性的影响,结果表明,多数缓凝剂都能不同程度改善水泥与减水剂的相容性,其中白糖和＂六偏磷酸钠＋葡萄糖酸钠（1∶1）＂的效果最好。选取几种相容性效果较好的缓凝剂作为助磨剂组分之一配制的复合助磨剂,试验表明,3种复合助磨剂均能改善水泥与减水剂的相容性且助磨效果优异,其中0.05%型复合助磨剂还显著提高水泥各龄期抗压强度。     

有机助磨剂对水泥性能的影响及其有机水泥化学分析(英文)

现代水泥、混凝土中大量使用化学外加剂,特别是有机化合物和高分子聚合物化学外加剂,例如：水泥助磨剂、混凝土超塑化剂、引气剂、增稠剂等,大量有机物的加入改变了水泥水化过程、水化动力学、微观结构的发展,传统的水泥混凝土化学不再能很好地解释其微观结构与宏观性能的关系。为此,提出一个新兴的水泥混凝土化学的补充分支—有机水泥化学,在未来的水泥混凝土研究中该给予更多的重视。以有机化学外加剂—助磨剂为例,说明其对水泥水化动力学、水化产物形态以及水泥浆体的超塑化剂需求量、流变特性、强度发展等宏观性能的影响。水泥中加入微量的助磨剂,不仅改变了水泥颗粒分布,还改变了水化动力学,促进起始离子的溶解和铝酸钙（C3A）和铁铝酸钙（C4AF）的早期水化,明显地提高早期强度和28 d强度。助磨剂吸附在水泥表面改变了水泥的表面性质,其中助磨剂和Ca2＋、Fe2＋螯合起关键作用。     

硫铝酸盐水泥与硅酸盐水泥复配性能研究

基于硫铝酸盐水泥、硅酸盐水泥各自的特点,研究了二者复配后的标准稠度用水量、凝结时间、水化热效应、胶砂强度、膨胀性、水化产物的物相及微观形貌。结果表明,复配水泥的标准稠度用水量因复配比例不同而变化,凝结时间相对于占主导地位的单组分水泥明显缩短;复配水泥的早期水化速率得到提高,1d、7d的水化放热量均低于占主导地位的单组分水泥;28d抗压、抗折强度低于任何单组分水泥;膨胀性的大小取决于两种水泥的复配比例;硫铝酸盐水泥与硅酸盐水泥的复配使二者的水化相互促进,随着硫铝酸盐水泥掺量的增加,Ca(OH)2相的衍射峰减弱,AFt相的衍射峰增强;纯硅酸盐水泥水化后的微观形貌是致密的,而与硫铝酸盐水泥复配后则出现微观裂纹。     

我国水泥标准与国际接轨对水泥工艺技术的影响

人类的发展必然有竞争，而标准则是竞争的规范。在发展过程中为了提高水平而修订标准当为必需─—作者1修订现行水泥标准的目的1．1提高水泥的实物强度我国现行有关硅酸盐水泥系列国家标准约39项。当前打算陆续修订的有《GB177－85水泥胶砂强度检验方法》、《GB178—77水泥强度     

水泥熟料岩相分析在水泥生产中的作用

预分解窑与湿法窑的工艺差异,其熟料的微观结构能够明显反映;熟料的晶体结构取决于工艺过程,并能判断操作水平的高低;从分解炉结渣的微观结构可以准确地找出原燃材料存在的问题。也就是说,水泥生产过程中的不良环节均能从熟料岩相结构中反映出来。     

阿利特—硫铝酸盐水泥与硅酸盐水泥复合性能的研究

研究了阿利特－硫铝酸盐水泥与硅酸盐水泥复合所制备的水泥的性能。结果表明,复合后水泥的强度性能优于单一品种水泥的性能;凝结时间则由复合体中占比例较多的一种水泥所控制。     

关于“水泥外加剂”问题的探讨

针对近年来出现的水泥外加剂，从其类型，机理，效果以及对水泥使用性能的不良影响等方面进行了探讨，并提出一些对策和建议。     

Influence of polymer on cement hydration in SBR-modified cement pastes

The influence of styrene-butadiene rubber (SBR) latex on cement hydrates Ca(OH)₂, ettringite, C₄AH₁₃ and C-S-H gel and the degree of cement hydration is studied by means of several measure methods. The results of DSC and XRD show that the Ca(OH)₂ content in wet-cured SBR-modified cement pastes increases with polymer-cement ratio (P/C) and reaches a maximum when P/C is 5%, 10% and 10% for the pastes hydrated for 3 d, 7 d and 28 d, respectively. With wet cure, appropriate addition of SBR promotes the hydration of cement, while the effect of SBR on the content of Ca(OH)₂ and the degree of cement hydration is not remarkable in mixed-cured SBR-modified cement pastes. XRD results illustrate that SBR accelerates the reaction of calcium aluminate with gypsum, and thus enhances the formation and stability of the ettringite and inhibits the formation of C₄AH₁₃. The structure of aluminum-oxide and silicon-oxide polyhedron is characterized by ²⁷Al and ²⁹Si solid state NMR spectrum method, which shows that tetrahedron and octahedron are the main forms of aluminum-oxide polyhedrons in SBR-modified cement pastes. There are only [SiO₄]⁴⁻ tetrahedron monomer and dimer in the modified pastes hydrated for 3 d, but there appears three-tetrahedron polymer in the modified pastes hydrated for 28 d. The effect of low SBR dosage on the structure of aluminum-oxide and silicon-oxide polyhedron is slight. However, the combination of Al³⁺ with [SiO₄]⁴⁻ is restrained when P/C is above 15%, and the structure of Al³⁺ is changed obviously. Meantime, the polymerization of the [SiO₄]⁴⁻ tetrahedron in C-S-H gel is controlled.     

复合助磨剂对水泥性能影响的研究

通过将木质素磺酸钙、乙二醇和二甲基甲酰胺(DMF)三种助磨剂按一定比例混合,采用三因素三水平的正交试验,系统研究了复合助磨剂对水泥性能和水泥颗粒分布的影响。当复合助磨剂加入后,可有效地提高水泥的助磨效果,降低水泥标准稠度用水量,增强水泥胶砂强度,提高3μm~30μm之间颗粒的含量,改善了水泥的性能。     

铝酸盐水泥熟料对粉煤灰硅酸盐水泥性能的影响

以铝酸盐水泥熟料、硅酸盐水泥熟料和粉煤灰为原料,探讨了掺加少量铝酸盐水泥熟料对硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥复合体系水化、凝结和硬化性能的影响。结果表明,在硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥中掺加铝酸盐水泥熟料,可以明显缩短水泥的初、终凝时间,但复合体系的需水量增加;掺加少量铝酸盐水泥熟料(≤3%)可明显提高硅酸盐水泥的早期强度,但后期强度(28d)有所降低;当铝酸盐水泥熟料的掺量达5%时,水泥的各龄期强度均明显降低。少量铝酸盐水泥熟料掺加到粉煤灰硅酸盐水泥中,复合体系的各龄期强度都明显提高,且早期强度的提高幅度较大。     

水泥基体参数对水泥砂浆干缩性能的影响

采用干缩实验研究水灰比、灰砂比、水泥细度等水泥基体参数对水泥浆干缩性能的影响。结果表明,水灰比在0.35～0.60时,砂浆的干缩率随水灰比增大而增大;其它条件不变时,砂浆的干缩率随胶砂比增大而明显增大,随水泥细度提高而增大;高标号水泥的干缩率大于低标号水泥,水泥标号相同时,P.II>P.F>P.S;矿渣微粉比粉煤灰更适用于生产高性能水泥和高性能混凝土;减缩剂能明显减小水泥砂浆的干缩率。     

高钙粉煤灰作水泥混合材对安定性的影响

文章从天然高钙粉煤灰具有ｆ－ＣａＯ含量高的特点出发,通过采用正交试验方法进行的试验研究,阐述了利用高钙粉煤灰作为水泥生产混合材料时其ｆ－ＣａＯ含量、比表面积和掺入量对水泥安定性的影响。