萘系与聚羧酸系高效减水剂流变性能对比研究

研究萘系高效减水剂与聚羧酸系高效减水剂对掺粉煤灰水泥浆体流动性的影响,通过不同减水剂掺量与不同剪切速度下,测试掺粉煤灰水泥浆体流变性能。试验结果表明:萘系高效减水剂与聚羧酸系高效减水剂在合适的掺量范围内可以提高水泥浆体的流动性,浆体中的粉体颗粒分散性好;而相同条件下的聚羧酸系高效减水剂具有比萘系减水剂更好的保坍能力和降粘功能。     

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...     

单环芳烃型高效减水剂对水泥水化浆体微观影响

从水化热、水化产物、水泥浆体孔隙结构、微观结构变化4个方面,研究了单环芳烃型高效减水剂对水泥水化反应的影响。使用TAM Ai进行水化热测定表明,掺加单环芳烃型高效减水剂可延缓水泥初期水化和明显降低水化热,MRI分析表明同龄期的掺单环芳烃型高效减水剂水泥浆体与空白样相比孔隙总体积与总孔隙率都有增加的趋势,水泥浆体孔径分布变化不大。XRD、TG DTA、SEM分析表明掺加单环芳烃型高效减水剂抑制水泥水化过程中水化产物Ca(OH)2和水化硅酸钙产生,不影响水化产物与水化过程最终结果,掺加单环芳烃型高效减水剂使氢氧化钙、钙矾石与C S H等水泥水化产物细化。     

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。     

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.     

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。     

超塑化剂对水泥早期水化影响的灰值分析

对掺萘磺酸盐缩合物减水剂和两种聚羧酸减水剂的水泥浆体水化24h的微观形貌进行了背散射电子图像测试及灰度值分析,发现超塑化剂对水泥早期水化具有重要影响,掺不同超塑化剂的水泥早期水化产物有所区别.试验同时还得出可利用灰度值来表征掺超塑化剂水泥的早期水化产物的结论.     

木质素、聚羧酸及其复配型和共聚型减水剂性能比较研究

将共聚型木质素-聚羧酸系高效减水剂、未聚合木质素磺酸钙的聚羧酸系高效减水剂、木质素磺酸钙和复配型木质素-聚羧酸系高效减水剂的性能进行比较,探讨了四种不同减水剂对水泥水化的影响。结果表明:共聚型木质素磺酸钙-聚羧酸系高效减水剂可以使木钙中含有使水泥净浆产生闪凝现象的杂质得以减少或消除,使聚羧酸系高效减水剂的保水性提高,且成本远低于聚羧酸系高效减水剂。复配型木质素磺酸钙-聚羧酸系高效减水剂随掺量增加,水泥净浆强度下降,产生负面叠加效果,共聚型木质素磺酸钙-聚羧酸系高效减水剂随掺量增加,水泥净浆强度提高,改善了木钙造成水泥净浆强度降低的缺陷。共聚型的木质素磺酸钙-聚羧酸系高效减水剂相对于复配型对硅酸三钙水化有一定的促进作用。     

水泥含碱量对萘系高效减水剂作用效果的影响

简要讨论了混凝土外加剂与水泥适应性的概念及影响因素，通过试验研究了在不掺加减水剂，掺加高浓型萘系高效减水剂以及掺加普通型萘系高效减水剂三种情况下，水泥含碱量对浆体流动性，流动性保持性和凝结时间的影响，试验结果表明，水泥含碱量对浆体性能有较大影响，而对于含碱量相对较高的水泥，低浓型萘系高效减水剂的使用效果优于高浓型萘系高效减水剂，文中还对有关机理进行了讨论。     

缓凝型聚羧酸减水剂的研究

本文通过合成一系列不同侧链结构的缓凝型聚羧酸减水剂(KH),并测试了掺KH水泥浆体的凝结时间、化学收缩值、电阻率、水化热,研究TKH侧链结构对水泥水化缓凝作用的影响规律.结果表明:侧链聚氧乙烯基分子量为400时,水泥净浆终凝时间比空白样延长近7 h,24 h化学收缩值比空白样小近1倍,水化第二温峰出现的时间推迟了近20h.     

水泥与高效减水剂相容性的研究

从混凝土减水剂和水泥两方面论述了导致减水剂和水泥不相适应的原因，分析聚羧酸系高效减水剂优于萘系减水剂的机理，另外，还就掺加高效减水剂后混凝土坍落度损失过快的原因、机理及对策进行了探讨。     

减水剂在粉煤灰水泥浆体中的吸附及其流变性能影响

针对减水剂—粉煤灰体系的相互作用与分散特性开展研究,通过采用不同性质的粉煤灰和减水剂,研究了减水剂在水泥等胶凝颗粒上的吸附量、zeta电位等界面化学性质,并且测定了不同系统的屈服应力和塑性黏度等流变特性,建立了减水剂吸附量、zeta电位和水泥浆体流变参数之间的关系。试验结果表明:高效减水剂在粉煤灰颗粒表面的吸附规律与水泥颗粒完全不同。由于粉煤灰颗粒较为光滑并且表面动电位为负值,因此对高效减水剂的吸附能力较弱,其吸附能力随粉煤灰密度和颗粒大小差异较大。对于粉煤灰水泥浆体,其流变参数变化与减水剂吸附量关系较小,主要受粉煤灰技术性质的影响。由于粉煤灰表面动电位绝对值远高于掺入减水剂的硅酸盐水泥颗粒表面动电位绝对值,因此其自身具有颗粒分散趋势,及粉煤灰颗粒自身具有增加水泥浆体流动能力的能力。硅酸盐水泥和粉煤灰颗粒吸附萘系减水剂的能力大于吸附聚羧酸盐减水剂的能力。     

一种聚羧酸高性能缓凝减水剂的制备与性能测试

以顺丁烯二酸酐(MA),α-甲基丙烯酸(MAA),烯丙基聚氧乙烯醚-1000(APEG- 1000)为单体,过硫酸铵(NH4S2O8)为引发剂,合成一种聚羧酸高性能缓凝减水剂.通过红外光谱对减水剂分子共聚反应进行表征,扫描电镜观察水化物微观结构,X射线衍射观察对水化物的影响,进行水泥净浆性能测定.结果表明,在水灰比0.29,减水剂掺量为水泥质量0.3％的情况下,水泥净浆流动度达到340mm,减水率达到30.4％,具有较强的缓凝效果,初凝和终凝时间达到483mm和1320mm.硬化水泥浆体抗压强度得到提高,与空白样对比,7d和28d抗压强度比达到了121.6％、138.2％.     

聚羧酸系与萘系高效减水剂对水泥石孔结构的影响

利用氮吸附法测定了掺聚羧酸系减水剂、萘系减水剂的水泥石的孔结构,分析了减水剂对水泥石孔结构的影响;利用扫描电镜分析了聚羧酸系减水剂与萘系减水剂对硬化3天及28天水泥石微观形貌的影响.试验结果表明:聚羧酸减水剂能大幅度减小水泥石大孔的孔径,使孔更加细化和均匀化,从而增加了水泥石的致密性.     

聚羧酸系超塑化剂对水泥浆体流动性的影响

在水泥浆体中分别掺入2种含不同数量官能团共聚的羧酸系超塑化剂，比较了它们对新拌水泥浆体流动性的影响。结果表明：较大幅度地增加羧基数量并小幅度地增加磺酸基数量，就相当于增加了吸附点的数量，也就是增加了水泥颗粒表面对超塑化剂的吸附能力，从而使得液相中超塑化剂量减少，分散能力减弱；较大幅度地减少羟基数量，可相对加速水泥的水化过程，从而加速水泥颗粒对超塑化剂的吸附；羧基数量的大幅度增加所造成的正面作用(Zeta电位绝对值增加、缓凝作用增加)小于负面作用(吸附点的增加)。     

葡萄糖酸钠改性萘系高效减水剂的研究

通过接枝改性合成葡萄糖酸钠改性萘系高效减水剂,阐述了该减水剂的合成工艺,分析了合成产品的红外光谱并比较改性前后萘系减水剂在流动度、表面张力、表面吸附量、坍落度、减水率和抗压强度等性能的差别。实验结果表明,通过接枝改性,使改性后的萘系减水剂的减水率提高3.39%,2 h坍落度损失率减小41.49%,克服了传统萘系减水剂坍落度损失大的缺点,同时提高了混凝土的早期抗压强度。     

黏土和石粉含量对聚羧酸减水剂的影响研究

选用聚羧酸减水剂加到水泥净浆中,利用测定水泥、黏土和石粉的吸水性,同时,通过对水泥净浆流动度和抗压强度等性能的研究,探讨黏土和石粉含量(0、0.5%、1%、2%、4%、8%)对掺聚羧酸减水剂的净浆性能影响规律。结果表明:掺减水剂的浆体,随含泥量的增大,其流动度与7、28 d抗压强度均降低。掺减水剂的浆体,随石粉含量的增加,其流动度变化不大;含量小于4%时,试块7、28 d抗压强度基本不变,甚至增大。黏土和石粉同时取代水泥时,其含量小于2%时,对掺聚羧酸减水剂的净浆7、28 d抗压强度影响不大;但当含量超过0.5%,掺聚羧酸的净浆流动度明显下降。     

用于高性能混凝土的胶结材浆体水化热研究

研究了水胶比、高效减水剂、矿物掺合料对高性能混凝土中胶结材浆体水化热的影响。结果表明：当水胶比降低时,胶结材浆体的水化热也随之下降;缓凝高效减水剂并不降低总水化热,但它推迟水化放热进程,加快后期的水化放热速率;矿物掺合料的加入可明显降低水化热、水化放热速率,推迟达到最高温度的时间,尤其是双掺、三掺时降低效果更为显著,利用这三个因素的作用－减小水化热或延迟水化放热进程,可以降低因高性能混凝土水泥用量     

应用Db10分析减水剂对水泥水化的影响

利用TAM-AIR热活性微量热仪测定了掺不同减水剂水泥水化过程的水化放热曲线,并用Db10小波对放热曲线进行分析.结果表明:掺新型聚羧酸减水剂(SPC)水泥的水化曲线放热峰比掺萘系减水剂(NSF)和不掺减水剂的水泥分别滞后了171.3,235.9 min.对各放热曲线进行分解与重构发现,掺SPC试样的各近似系数比掺NSF试样和空白样小,重构得到的信号误差大,表明掺SPC比掺NSF对水泥水化的影响大.减水剂可有效延缓水化放热峰出现,掺SPC水泥水化放热过程比掺NSF水泥更加温和,有利于后期水泥强度的发展.