王 紅 霞
(內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術(shù)學院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070)
氨羧類高效減水劑與其他外加劑復合效應的研究
王 紅 霞
(內(nèi)蒙古建筑職業(yè)技術(shù)學院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070)
試驗研究了氨羧類高效減水劑與不同外加劑的復合使用效果,介紹了試驗所用原材料及試驗的方法,并對試驗結(jié)果作了分析,指出氨羧類高效減水劑與多種緩凝劑的復合表現(xiàn)出不同程度的輔助塑化效應,與萘系的復合效果較好,對保坍性能貢獻較大。
氨羧類高效減水劑,復合效應,水泥,試驗
氨羧類高效減水劑,是在傳統(tǒng)的氨基磺酸鹽高效減水劑的基礎上,引入氨基、羥基、羧酸基、磺酸基等特征官能團,使其具有較高減水率和保塑性。綜合成本比傳統(tǒng)的氨基磺酸鹽系高效減水劑低約15%~20%。
隨著建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,對建筑材料的性能又提出了更高的要求,在實際使用中表現(xiàn)為單一類別的外加劑其本身具有不可避免的缺點,而開發(fā)新的外加劑需耗費巨大的財力物力,因此,對外加劑進行物理多元復合得到高效能的外加劑是一種很有效的途徑。物理多元復合就是將具有不同類型不同組分的外加劑進行復合,其原則是要求復合的外加劑間有較好的相容性,復合后必須具有“1+l>2”的效果,即復合以后其性能有所改善和提高[1],具有超疊加效應。目前,傳統(tǒng)的氨基磺酸鹽高效減水劑和萘系高效減水劑的復合已經(jīng)廣泛應用于配制大流動度混凝土和商品混凝土,復合高效減水劑彌補了萘系高效減水劑坍落度大的缺點,同時也解決了傳統(tǒng)氨基磺酸鹽高效減水劑價格高的問題[2]。所以研究氨羧類高效減水劑與其他坍落度外加劑的復合效果,對其推廣使用有重要意義。
1.1 原材料
水泥:冀東水泥P.O42.5R。
高效減水劑:氨羧類高效減水劑(自制)、萘系高效減水劑(市售)和脂肪族高效減水劑(市售)。
緩凝劑:三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉、葡萄糖酸鈉和檸檬酸。
1.2 試驗方法
用天平稱取300 g水泥,倒入濕布擦拭過的凈漿攪拌鍋內(nèi),加入水87 g和一定摻量的外加劑,攪拌3 min,將截錐體(上口直徑36 mm,下口直徑60 mm,高度60 mm,內(nèi)壁光滑的金屬制品)用濕布擦過后水平放置在光滑的不透水的板上,將拌好的漿體迅速注入截錐體,刮平,將截錐體迅速垂直提起,經(jīng)30 s后,量取垂直方向的兩次直徑(mm),取兩次平均值作為水泥凈漿流動度值,連續(xù)測三次取三次測量的平均值作為初始水泥凈漿流動度值。分別停放30 min,60 min,90 min,120 min,然后攪拌1 min,再采用上述方法測定其流動度[3]。
2.1 與緩凝劑復合
本試驗采用氨羧類高效減水劑(摻量為0.35%)分別與不同摻量的葡萄糖酸鈉、六偏磷酸鈉、三聚磷酸鈉、檸檬酸進行復合,測定水泥凈漿的初始流動度、30 min流動度、60 min流動度、90 min流動度和120 min流動度,其試驗結(jié)果如圖1~圖4所示。
由圖1~圖4分析可知:在氨羧類—緩凝劑—水泥三元體系中,葡萄糖酸鈉、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉和檸檬酸均表現(xiàn)出不同程度的輔助塑化效應。氨羧類高效減水劑在摻量為0.35%不變時,摻入緩凝劑,在低摻量時其初始塑化效果明顯,流動度增加值較大,流動度經(jīng)時保持值也相應的增大,而隨著緩凝劑摻入量的增加,水泥凈漿的初始流動度反而有所降低,流動度經(jīng)時保持值變化不明顯或降低。
2.2 與多種減水劑復合
本試驗采用氨羧類高效減水劑(自制)分別與萘系高效減水劑和脂肪族高效減水劑以不同質(zhì)量比復合,將復合后的外加劑以固體摻量分別為0.6%和0.4%進行水泥初始凈漿流動度、30 min凈漿流動度、60 min凈漿流動度、90 min凈漿流動度和120 min凈漿流動度的測定,其試驗結(jié)果如圖5,圖6所示。
氨羧類高效減水劑與萘系按照質(zhì)量比(氨羧類∶萘系)=40∶60~20∶80進行二元復配后以固體摻量分別為0.6%進行水泥初始凈漿流動度試驗,結(jié)果見圖5。由圖可知,隨著氨羧類高效減水劑取代萘系高效減水劑的量增加,水泥漿的初始流動度提高,經(jīng)時損失明顯降低。同時可明顯改善單獨摻入氨羧類高效減水劑的水泥凈漿出現(xiàn)的泌水、扒底等現(xiàn)象,以及單獨摻入萘系高效減水劑的水泥凈漿經(jīng)時損失大的缺陷。
氨羧類高效減水劑與脂肪族高效減水劑按照質(zhì)量比(氨羧類∶脂肪族)=40∶60~20∶80進行二元復配后以固體摻量分別為0.4%進行水泥初始凈漿流動度試驗,結(jié)果見圖6。由圖可知,隨著氨羧類高效減水劑取代脂肪族高效減水劑的量增加,水泥漿的初始流動度提高,經(jīng)時損失明顯降低。同時可明顯改善單獨摻入氨羧類高效減水劑的水泥凈漿出現(xiàn)的泌水、扒底等現(xiàn)象,性能較單摻脂肪族高效減水劑有明顯提高。
1)與緩凝劑復合使用的水泥凈漿試驗結(jié)果表明:在氨羧類—緩凝劑—水泥三元體系中,不同緩凝劑表現(xiàn)出不同程度的輔助塑化效應,因此,在減水劑中摻入適量的緩凝劑,不僅可以起到緩凝作用,同時可以提高流動性。2)與其他兩種高效減水劑分別復合后的水泥凈漿試驗結(jié)果表明:氨羧類高效減水劑與脂肪族系高效減水劑的復合有一定的協(xié)同效應;氨羧類高效減水劑與萘系高效減水劑的復合效果較好,復合后能夠產(chǎn)生很好的協(xié)同效應,隨著氨羧類高效減水劑含量的增加,水泥凈漿的初始流動度提高,同時水泥凈漿流動度經(jīng)時損失小,也改善了單摻氨羧類高效減水劑引起的水泥凈漿泌水、扒底等現(xiàn)象,而且萘系較便宜,因此,兩者復合使用具有一定的經(jīng)濟價值。
[1] 邵艷霞,郗英欣.高效減水劑的研究進展[J].上海建材,2003(4):9-11.
[2] 傅日榮.新型NF復合高效減水劑的試驗研究及工程應用[J].混凝土,2002(9):56-57.
[3] 徐子芳,王貞平,徐國財.ASR氨基磺酸鹽高效減水劑的合成及性能分析[J].化工進展,2005(10):1181-1186.
Study on the compounding effect of amino-carboxylic-based superplasticizer and other admixture
Wang Hongxia
(MongoliaVocationalCollegeofBuilding,Hohhot010070,China)
The paper tests compounding effect of amino-carboxylic-based superplasticizer and other admixture, introduces testing raw materials and testing methods, analyzes experimental results, and finally points out that: the compounding of amino-carboxylic-based superplasticizer and other admixture occurs various auxiliary-plasticizing effects; its compounding effect with naphthalene formaldehyde water reducer is better, which has good slump loss resistant property.
amino-carboxylic-based superplasticizer, compounding effect, cement, experiment
1009-6825(2015)02-0101-02
2014-11-01
王紅霞(1979- ),女,講師,工程師
TU528.042
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