聚羧酸系高功能混凝土減水劑是20百年80時(shí)代中期由阿曼率先開(kāi)拓使用的新式混凝土減水劑。它次要是經(jīng)過(guò)沒(méi)有飽滿單體正在引發(fā)劑作用下共聚,將帶活性基團(tuán)的側(cè)鏈接枝到集合物的主鏈上,使其同聲存正在高效、掌握坍落度喪失和抗膨脹、沒(méi)有反應(yīng)石灰的凝聚軟化等作用。聚羧酸系高功能減水劑是徹底沒(méi)有同于萘磺酸鹽甲醛縮合物NSF和三聚氰銨磺酸鹽甲醛縮合物MSF減水劑,即便正在低摻量時(shí)也能使混凝土存正在高活動(dòng)性,況且正在低水灰比時(shí)也存正在低粘度和坍落度維持功能。它與沒(méi)有同石灰有絕對(duì)于更好的相容性,是高強(qiáng)高活動(dòng)性混凝土所沒(méi)有可短少的資料。
聚羧酸系混凝土減水劑是繼木鈣和萘系減水劑以后停滯興起的其三代高功能化學(xué)減水劑,與保守減水劑相比次要存正在以次多少個(gè)一般的長(zhǎng)處高減水率:聚羧酸高功能減水劑減水率可達(dá)25-40%。
高強(qiáng)度增加率:很高的強(qiáng)度增加率,特別是晚期強(qiáng)度增加率較高。 c.保坍性優(yōu)異:極好的保坍功能,可保障混凝土極小的經(jīng)時(shí)喪失。
勻質(zhì)性優(yōu)良:所配混凝土有無(wú)比好的活動(dòng)性,簡(jiǎn)單澆注和密實(shí),實(shí)用于潮流平、自密實(shí)混凝土。
消費(fèi)可控性:可經(jīng)過(guò)對(duì)于集合物成員量、側(cè)鏈的長(zhǎng)度、疏密及側(cè)鏈基團(tuán)品種的調(diào)動(dòng)來(lái)調(diào)理該系列減水劑的減水率、保塑性和引氣功能。
順應(yīng)性寬泛:對(duì)于各族純硅、普硅、鋸末硅酸鹽石灰及各族摻合料制混凝土均存正在優(yōu)良的疏散性及保塑性。
低膨脹性:能無(wú)效晉升混凝土的容積穩(wěn)固性,較萘系減水劑混凝土28d膨脹升高了20%內(nèi)外,無(wú)效的縮小了混凝土開(kāi)裂帶來(lái)的損害。
綠色環(huán)保:無(wú)毒性、無(wú)侵蝕性,沒(méi)有含甲醛及其余無(wú)害因素。
聚羧酸高功能減水劑是使用成員構(gòu)造設(shè)想原理,以DLVO點(diǎn)電荷排擠實(shí)踐和時(shí)間位阻效應(yīng)實(shí)踐為根底,將帶有沒(méi)有異性能的活性基團(tuán)接枝到主鏈上集合而成。聚羧酸高功能減水劑成員的主鏈牢牢的吸附正在石灰顆粒名義,可以無(wú)效的障礙水化反響進(jìn)步其保塑性,支鏈則突圍正在石灰顆粒四處,起到期間位阻與靜電排擠的雙重作用,這與保守減水劑經(jīng)過(guò)靜電排擠疏散石灰顆粒的機(jī)理徹底沒(méi)有同,因此存正在更好的疏散威力和減水成效,最終使混凝土產(chǎn)物的分析功能失去質(zhì)的飛躍。
聚羧酸減水劑采納自正在基水濾液集合,氯離子含量極少,只采納大批的堿中和,堿含量極低,堿含量及氯離子含量絕對(duì)于比擬穩(wěn)固。而萘系減水劑的堿含量受磺化水平的反應(yīng),各族工藝差異較大,見(jiàn)表2。
家喻戶曉,堿是誘發(fā)混凝土堿-填料反響的次要要素之一,而因?yàn)閴A-填料反響招致混凝土工事?lián)p毀的案例正在國(guó)際外圍出沒(méi)有窮。如巴西的Moxoto大壩和法國(guó)的Chambon大壩,前端正在工事竣工三年后便涌現(xiàn)了堿-填料反響,后者正在建起后50——60年發(fā)作了堿-填料反響?;炷林袎A次要起源于石灰、粉煤灰、減水劑等原資料。社會(huì)上關(guān)于堿含量的掌握也無(wú)比注重,南非規(guī)則混凝土堿總量沒(méi)有得超越2.1Kg/m3,本國(guó)正在三峽工事中規(guī)則混凝土堿總量沒(méi)有得超越2.5Kg/m3,美國(guó)規(guī)則混凝土堿總量沒(méi)有得超越3.3Kg/m3。而作為混凝土五組分之一的減水劑,堿含量尤其是Na2SO4含量間接反應(yīng)到混凝土的堿總量。眼前本國(guó)高效減水劑中90%之上是萘系減水劑,因?yàn)檩料禍p水劑的消費(fèi)采納濃硫酸磺化和氫氧化鈉中和等工藝,有些廠家的萘系減水劑中Na2SO4的含量高達(dá)30%,大少數(shù)保持正在10%內(nèi)外,氯離子含量正常正在0.3%之上,部分貨物以至更高。而聚羧酸系減水劑是經(jīng)過(guò)水濾液集合、非磺化的高功能減水劑,正在消費(fèi)中只要極大批氫氧化鈉來(lái)調(diào)動(dòng)其pH值,因而該類減水劑的含堿量極少,根本沒(méi)有含氯離子。由表1中能夠看出,聚羧酸系減水劑堿含量低,且沒(méi)有含氯離子,極大地進(jìn)步了混凝土的持久性,是配制綠色高功能混凝土的必備組分。
聚羧酸系對(duì)于石灰漿體水化熱功能的反應(yīng)法則。由圖可知,聚羧酸系減水劑對(duì)于石灰水化熱進(jìn)程的調(diào)轉(zhuǎn)作用較強(qiáng)。因?yàn)槲脚c時(shí)間位阻效應(yīng),聚羧酸系減水劑障礙了石灰顆粒中離子的開(kāi)釋,進(jìn)而延緩水化反響的停止。與萘系減水劑相比,聚羧酸鹽系減水劑能使石灰漿體年初水化進(jìn)度放慢,誘導(dǎo)期延伸,減速期滯后,放熱范疇寬化,無(wú)效升高水化放熱。
萘系、聚羧酸系對(duì)于石灰漿體電阻率的反應(yīng)法則。由圖可知,聚羧酸系減水劑使石灰顆粒的最后水化減慢,推延進(jìn)入誘導(dǎo)期的工夫,況且延伸誘導(dǎo)期;誘導(dǎo)期終了后,推進(jìn)構(gòu)造構(gòu)成。水化反響年初,因?yàn)榫埕人嵯禍p水劑對(duì)于石灰的高疏散性,驅(qū)使石灰粒子疏散,推進(jìn)了年初水化反響,其后因?yàn)槠涑跏妓锬さ脑龊窦捌鋾r(shí)間位阻效應(yīng),障礙了石灰水化及石灰粒子的凝結(jié),并因?yàn)榫埕人嵯禍p水劑中緩凝組分的緩凝作用,因此溶化——溶化失調(diào)期延伸,構(gòu)造構(gòu)成期及穩(wěn)固期電阻率變遷較小,石灰漿體正在較短工夫內(nèi)維持塑性形態(tài)。這與從熱功能立場(chǎng)范圍所表述的水化熱升高、放熱峰延時(shí)、放熱峰變寬是分歧的。
新式聚羧酸減水劑正常會(huì)接枝入聚乙二醇等羥基類大單體,該署大單體存正在定然早強(qiáng)作用,能推進(jìn)C3A的水化,正在C3A-CaS04-H20系統(tǒng)中,能放慢鈣礬石的生成。聚羧酸成員鏈上的該署早強(qiáng)官能團(tuán)很簡(jiǎn)單與非金屬離子構(gòu)成共價(jià)鍵,發(fā)作絡(luò)合,與非金屬離子構(gòu)成較為穩(wěn)固的絡(luò)合物。該署絡(luò)合物正在濾液中構(gòu)成了許多可溶區(qū),從而進(jìn)步了水化產(chǎn)物的分散速率。因?yàn)榻j(luò)合物的構(gòu)成,這正在水化年初必定會(huì)毀壞熟料粒子名義構(gòu)成的C3A水化物及其它生產(chǎn)物(如硫鋁酸鈣),而使C3A、C4AF溶化速率進(jìn)步,與熟石膏的反響也會(huì)放慢,疾速生成硫鋁酸鈣,況且使鈣礬石與單硫酸型硫鋁酸鈣間的轉(zhuǎn)化進(jìn)度放慢。硫鋁酸鈣生成量增加,必定升高液相中Ca2+、Al3+的深淺,迸一步以可推進(jìn)C3S水化。那樣就會(huì)正在石灰漿軟化前根本實(shí)現(xiàn)容積收縮因此對(duì)于軟化后的石灰的緊密性和抗壓強(qiáng)度的進(jìn)步(特別是晚期強(qiáng)度)是極有益的。
此外,絡(luò)合物的生成,使液相中Ca(OH)2介穩(wěn)過(guò)飽滿度的進(jìn)步,會(huì)愈加無(wú)效地阻遏C3A水化年初構(gòu)成蓬松結(jié)晶的趨向,從而進(jìn)步了石灰石的緊密性和強(qiáng)度。
摻量為0.6——1%,而聚羧酸系減水劑正常摻量為0.1——0.3%(以液體含量計(jì))。從圖中能夠看出,萘系減水劑摻量為0.6%時(shí),活動(dòng)度為180mm,一時(shí)辰后為140,當(dāng)摻量為1%時(shí)活動(dòng)度為260mm,一時(shí)辰后為245mm;而聚羧酸系減水劑摻量為0.2%時(shí),活動(dòng)度曾經(jīng)到達(dá)280mm,一時(shí)辰根本沒(méi)有喪失,當(dāng)摻量為0.3%時(shí),活動(dòng)度可達(dá)300mm之上,一時(shí)辰略微增多。與萘系減水劑相比,聚羧酸系減水劑存正在摻量低(摻量為萘系減水劑的1/5,以液體含量計(jì))、高疏散性和優(yōu)質(zhì)的疏散維持性等長(zhǎng)處。
圖5能夠看出,20%深淺的KH聚羧酸減水劑摻量為1%時(shí),減水率27%內(nèi)外,摻量為1.5%時(shí),減水率高達(dá)30%之上。而正常萘系減水劑減水率正常正在20%內(nèi)外。
環(huán)保綜合
隨著生涯程度的進(jìn)步,眾人對(duì)于寓居條件提出了更高的請(qǐng)求?!睹裼媒ㄔ旃な率覂?nèi)條件凈化掌握標(biāo)準(zhǔn)》國(guó)度規(guī)范自2001年11月公布以來(lái),室內(nèi)條件凈化掌握任務(wù)逐漸完成畸形化,室內(nèi)條件凈化情況失去初步掌握。4年多的理論和一直停滯的情勢(shì)對(duì)于《標(biāo)準(zhǔn)》提出了新的請(qǐng)求。規(guī)則甲醛含量為Ⅰ類民用建造工事需≤0.08公擔(dān)/立方米、Ⅱ類民用建造工事需≤0.12公擔(dān)/立方米。 日前,該標(biāo)準(zhǔn)的全部訂正任務(wù)曾經(jīng)實(shí)現(xiàn),并于2006年4月10日經(jīng)建立部同意公布。新版《標(biāo)準(zhǔn)》必將正在掌握室內(nèi)條件凈化、保證群眾身材衰弱范圍更好地施展作用。新版《標(biāo)準(zhǔn)》中明白提出了對(duì)于于混凝土附加劑測(cè)甲醛成績(jī)。訂正后的《標(biāo)準(zhǔn)》請(qǐng)求,能開(kāi)釋甲醛的混凝土附加劑,其調(diào)離甲醛含量沒(méi)有應(yīng)大于每千克0.5克,內(nèi)定辦法應(yīng)相符國(guó)度規(guī)范《室內(nèi)粉飾裝修資料內(nèi)墻涂料中無(wú)害精神限制》GB18582-2001附錄B的規(guī)則。市面上的許多混凝土減水劑(次要是萘系減水劑)的次要因素是馨香族磺酸鹽與甲醛的縮合物。正在消費(fèi)時(shí),若分解工藝掌握沒(méi)有當(dāng),貨物很簡(jiǎn)單帶有少量的調(diào)離甲醛,形成室內(nèi)氣氛中甲醛超編。而聚羧酸系減水劑采納自正在基水濾液集合,原料藥中沒(méi)有含甲醛及其余凈化物,分解進(jìn)程中無(wú)污水廢氣排放,超低條件載荷,歸于新式環(huán)保型建造資料。