聚羧酸系高性能减水剂对高铝浇注料基质浆体ζ电位的影响研究

本文采用BDL-B型表面电位粒径仪,测定了高铝浇注料基质浆体在不同减水剂作用下的ζ电位;采用NXS-11A旋转粘度计测量了浇注料基质浆体的粘度,研究了减水剂对基质浆体ζ电位及粘度的影响.研究表明,加入适量的减水剂,能降低体系的ζ电位与粘度,ζ电位与粘度具有相似的变化规律.从理论上分析了浆体粒子吸附减水剂、扩散双电层与ζ电位的形成机理.STP、KS-20均为阴离子型分散剂,吸附于浆体粒子表面,ζ电位降低,通过静电斥力作用达到分散效果,KS-JS70、LMS-P为非离子型减水剂,依靠聚氧乙烯链吸附于粒子表面,通过空间位阻作用达到分散效果.随着减水剂加入量的增加,减水剂在粒子表面吸附达到饱和,ζ电位变化趋于平缓.     

复合电解质溶液中纳米SiO2颗粒分散性及其表面动电电位

针对含有纳米二氧化硅(n-SiO2)颗粒的硫酸镍盐复合电解质溶液,研究了溶液n-SiO2颗粒的分散性、动电电位(ζ)及其影响因素.结果表明复合电解质溶液中SiO2颗粒表面ζ电位值为负值,且其绝对值随着pH值增大而增大;ζ电位影响纳米颗粒在溶液中的分散稳定性.电解质浓度影响纳米颗粒的分散性,在以Na2SO4溶液为稀释剂时,电解质中SO42-浓度为0.125 mol/L时,溶液中颗粒粒度分布范围最小,小尺寸颗粒含量最高;颗粒粒径分散效果与前处理溶液中纳米颗粒含量有关,前处理料浆中纳米颗粒含量越低,其粒度越小,分散效果越好.     

减水剂对水泥水化行为的影响

研究了木素磺酸钙(calcium lignosulfonate,CLS)、氨基磺酸高效减水剂(amino-sulfonic based superplasticizer,ASP)、萘磺酸甲醛缩合物(sulfonated naphthaleneformaldehyde,FDN)和三聚氰胺脲醛树脂(sulfonated melamine urea formaldehyde resin,SMUF)4种减水剂对水泥水化行为的影响.结果表明:随着CLS和ASP掺量(质量分数)的增加,水泥水化温峰出现的时间延迟,温峰值降低,达到稳定水化程度所需的时间增加.FDN和SMUF则对水化温峰值、温峰出现和达到稳定水化程度所需的时间影响不大.4种减水剂均可提高水泥水化初始期的水化速率和延长诱导期.FDN对初始期水化速率的提高作用最强,当FDN的掺量为0.6%时,第一水化速率峰为60 kJ/(kg·h),而空白样仅为12 kJ/(kg·h).水化初始期后,CLS可以显著延长水化诱导期和降低其第二水化速率峰值,当CLS的掺量从0增加到0.6%时,水泥水化诱导期由¨h延长到40h,第二水化速率峰由49.8 kJ/(kg·h)降低到29.5 kJ/(kg·h).而ASP的掺量为0.6%时,则水泥水化诱导期由7 h延长到29 h,但不降低第二水化速率峰值.FDN对第二水化速率峰的出现有轻微的延迟作用,SMUF也可延迟第二水化速率峰的出现,却一定程度提高了第二水化速率峰值.减水剂对水泥颗粒的分散作用和对水化产物生成的影响是其对水化行为影响的主要原因.     

煤泥水动电电位的测试与应用

通过对煤泥水动电电位的测试,推断出煤泥水的胶粒结构。通过对各种降低动电电位的混凝剂的测试,得出钙盐是较理想的混凝剂,并确定了电石渣与聚丙烯酰     

气泡的ζ电位

对气泡ζ电位的测量方法以及纯水中、表面活性剂体系中、电解质体系中气泡ζ电位的测量结果进行综述。研究表明,气泡在纯水中的等电点处于pH 1.5~3.5之间。阴、阳离子型表面活性剂会改变气泡表面的ζ电位,非离子型表面活性剂对ζ电位的影响与其结构和基团有关,当浓度达到临界胶束浓度时,ζ电位不再发生变化。无机电解质对ζ电位的影响与离子在溶液中的存在形式及吸附状态有关,pH对ζ电位的影响主要是通过影响H+和OH-的吸附量以及溶液中表面活性剂和无机电解质的存在形式来实现。     

立窑水泥与回转窑水泥对混凝土减水剂适应性的研究

研究了立窑水泥和回转水泥与混凝土减水剂的相容性。实验结果表明,与回转窑水泥相比,优质立窑水泥配制混凝土的减水率与回转窑水泥相近,但凝结时间大幅度延长。适当细磨可以缩短含氟立窑水泥配制混凝土的凝结时间,但无法消除立窑水泥配制混凝土凝结时间偏长的缺点。     

气泡的ζ电位

对气泡ζ电位的测量方法以及纯水中、表面活性剂体系中、电解质体系中气泡ζ电位的测量结果进行综述。研究表明,气泡在纯水中的等电点处于pH 1.5~3.5之间。阴、阳离子型表面活性剂会改变气泡表面的ζ电位,非离子型表面活性剂对ζ电位的影响与其结构和基团有关,当浓度达到临界胶束浓度时,ζ电位不再发生变化。无机电解质对ζ电位的影响与离子在溶液中的存在形式及吸附状态有关,pH对ζ电位的影响主要是通过影响H＋和OH-的吸附量以及溶液中表面活性剂和无机电解质的存在形式来实现。     

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。     

玄武岩粉对水泥与减水剂相容性的影响

采用Marsh筒法和净浆流动度法研究了玄武岩的掺量、粉磨方式和细度等因素对水泥与减水剂的相容性的影响。结果表明,预先粉磨再混合粉磨的方式有助于改善掺玄武岩水泥粉体群的颗粒级配,减小堆积空隙率,进而改善水泥与减水剂的相容性。在试验范围内,掺6%玄武岩粉的水泥与减水剂的相容性最佳,甚至优于未掺玄武岩粉的水泥。在实际生产中,建议将玄武岩和熟料采取预先粉磨后再混合粉磨的处理方法,并控制玄武岩掺量在6%以内。     

聚羧酸减水剂在水泥颗粒表面的吸附行为

合成一系列聚羧酸减水剂,探讨不同单体摩尔比对其吸附性能的影响。结果表明,当n(烯丙醇聚氧乙烯醚)∶n(2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠)∶n(丙烯酸)∶n(马来酸酐)=1∶0.14∶3.6∶2.6时,产物吸附性能最优。并利用总有机碳分析技术,研究了不同温度、不同浓度下最优产物在水泥颗粒表面的吸附动力学和热力学。动力学研究结果表明：聚羧酸在水泥颗粒表面的吸附过程符合Lagergren吸附速率方程,吸附速率常数k=0.01594 min-1(30℃),表观活化能Ea=17.9647 kJ·mol-1。热力学研究结果表明：随温度升高,聚羧酸在水泥颗粒表面的吸附量增大;求得吸附热力学参数分别为ΔHad=-24.788 kJ·mol-1,ΔSad=0.050 kJ·mol-1·K-1,ΔGad=-39.886 kJ·mol-1(30℃),可知该吸附过程是自发的放热反应。理论上温度升高对吸附不利,但因放出的热量促进水泥水化,导致聚羧酸分子容易掺杂到水化产物中,从而使更多聚羧酸吸附到水泥颗粒表面,令其吸附量反而增大。     

水泥中石膏对萘系减水剂作用效果的影响研究

混凝土外加剂与水泥相容性问题的影响因素很多,其中石膏的种类和掺量就是其中之一。以减水剂为例,其在水泥混凝土应用中存在饱和点,通过饱和点的变化可判定水泥与减水剂的相容性好坏。采用不同石膏掺量,不同高效减水剂掺量的水泥净浆试验,进行5,30,60min的净浆流动度的测试及饱和点的确定。结果表明,随着水泥中石膏含量的增加,减水剂的饱和点不断降低,饱和点时净浆流动度不断下降,水泥与减水剂的相容性越差。另外,还对石膏品种对减水剂相容性的影响进行了概要性的介绍。     

石灰石粉对水泥与高效减水剂相容性的影响

采用砂浆坍落扩展度的实验方法,通过对高效减水剂掺量的饱和点、水泥胶砂初始流动度和水泥胶砂流动度的经时损失等实验指标进行分析,评价石灰石粉对高效减水剂与水泥的相容性;并对石灰石粉改善水泥与高效减水剂相容性的原因与机理进行了理论分析.试验表明,增加石灰石粉的掺量、增大石灰石粉的比表面积,可以改善高效减水剂与水泥的相容性.     

用Marsh筒法研究水泥与减水剂的适应性问题

用Marsh筒法研究并评价了水泥与减水剂的适应性，讨论了减水剂对水泥净浆流动性能及混凝土流动性能的影响；同时对比Marsh筒法和GB8077－87净浆流动度法，并指出了Marsh筒法的若干特点。     

直接电位法测定水泥熟料中游离氧化钙的研究

１引言水泥熟料中游离氧化钙（ｆＣａＯ）的常用测定方法有甘油乙醇法、乙二醇快速法和显微分析法三种［１,２］。Ａｌｅｇｒｅ［３］以乙二醇为ＣａＯ提取剂,用直接电导法测定游离氧化钙含量,实现了分析过程的自动化;张中［４］用２∶１的乙二醇乙醇混合提取剂建立了...     

减水剂对水泥水化产物微观形貌的影响

研究木素磺酸钙、改性木素磺酸钙、萘磺酸甲醛缩合物、氨基磺酸甲醛缩合物和三聚氰胺脲醛树脂5种减水剂对水泥水化产物微观形貌的影响.结果表明,掺木素磺酸钙的水泥石中生成较多短柱状钙矾石(AFt);掺改性木素磺酸钙的水泥石中短柱状和长柱状AFt交错生长;掺萘磺酸甲醛缩合物、氨基磺酸甲醛缩合物和三聚氰胺脲醛树脂可分别使水泥石中AFt呈长杆柱、波浪状和规则六方柱状生长.当水化龄期达到60 d时,0.8%木素磺酸钙、改性木素磺酸钙的水泥石中出现连通孔洞;掺0.8%萘磺酸甲醛缩合物和氨基磺酸甲醛缩合物造成水泥石中出现微裂缝;掺加0.4%三聚氰胺脲醛树脂和改性木素磺酸钙的水泥石结构致密.减水剂的分散性、引气性和缓凝性是其对水化产物微观形貌影响的主要原因.     

混合材对水泥与减水剂适应性的影响研究

通过对掺高效减水剂水泥净浆流动性及流动性损失的测定试验，研究了3种混合材(粉煤灰、水淬高炉矿渣和沸石)在不同替代率情况下对减水剂作用效果的影响。结果表明：水淬高炉矿渣有利于改善减水剂与水泥的适应性，而掺粉煤灰和沸石(尤其是沸石)则会导致减水剂塑化作用的降低，而且浆体流动性损失也有增大趋势。     

流动电位法研究聚烯烃微孔膜在电解质溶液中的动电现象

对NaCl、KCl、MgCl2、Na2SO4、MgSO4等5种电解质溶液中2种不同微孔膜(管式聚乙烯微滤膜和管式聚丙烯腈超滤膜)的流动电位进行了实验研究。考察了电解质浓度、离子种类和价态对膜的流动电位的影响。根据Helmholtz-Smoluchowski方程和Gouy-Chapmann理论算出2种膜的微孔表面zeta电位和电荷密度。结果表明，两种微孔膜均由于离子的吸附而带有负电荷，电解质浓度、离子种类及价态对膜的流动电位、表面zeta电位和电荷密度均具有重要的影响。     

熟料烧成工艺条件对水泥与高效减水剂相容性的影响

通过检测对比水泥净浆的Marsh筒饱和点，Marsh时间、流动度及经时损失，分析探讨了新型干法窑，湿法窑和立窑等不同成烧工艺条件对水泥与高效减水剂相容性的影响，提出了获得与高效减水剂相容性良好的熟料所需具备的煅烧工艺条件。     

改善我厂水泥对混凝土减水剂的适应性

我公司是具有年产８０万ｔ水泥生产能力的机立窑水泥企业,从１９９７年底,开始给肇庆市恒联混凝土公司（以下简称混凝土公司）供应水泥。因为预拌混凝土一般要掺加外加剂来改变混凝土的某些特性,所以,对水泥性能要求较高。我公司在水泥对各种减水剂的适应性方面做了大量的工作,也取得了很大的成效,积累了许多经验。１改善熟料的矿物组成混凝土公司以前使用的是干法回转窑生产的４２５号普通硅酸盐水泥,当改用我厂的水泥后,在使用同一种减水剂时,出现了减水率降低的现象。而且,混凝土的坍落度损失也十分严重。表１列出了西部排水工程使用过程…