减水剂与水泥的作用机理探讨.pdf

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1、第39卷第10期建筑技术开发Vo1．39，No．102012年10月BuildingTechniqueDevelopment0ct．2Ol2减水剂与水泥的作用机理探讨李姿孙荣荣(河南工业职业技术学院建筑工程系，河南南阳473009)[摘要]主要介绍了减水剂的发展和应用现状，以及不同减水剂的分散作用机理，以期为减水剂的应用和开发提供一定的参考。[关键词】减水剂；水泥；作用机理[中图分类号]TU528．042．2[文献标志码]A[文章编号]1001523X(2012)10—0030—02减水剂是混凝土外加剂中最重要的化学外加引能。排斥能和吸引能

2、之和总势能大小决剂，其生产和应用技术水平很大程度上决定着当今定分散体系是否处于稳定状态。当吸引能占优势混凝土材料生产技术和施工应用水平，特别是高效时，水泥颗粒发生聚沉；而当排斥能占优势时，体系减水剂的研究和应用极大地推动了混凝土技术的进处于稳定状态。而水泥颗粒相互接近过程中，总势步，促进了建筑施工技术的现代化进程。本文主要能可能出现两个凹谷(吸引能占优势之处)，称为位就减水剂的发展与应用现状和不同减水剂的作用机能穴，两个位能穴之间有一个最高位能峰值，称为势理作简要介绍。垒(排斥能占优势之处)。显然，势垒大小对分散体1减水剂的发展与应用现状系

3、的稳定性起着决定性作用。而在分散体系中加入减水剂的发展大致可以分为3个阶段：第一个减水剂可以改变势垒大小。如适当增大减水剂的浓阶段：2O世纪30年代到60年代，以松香酸钠、木质度，粒子表面扩散双电层增厚，势垒升高，分散体系素磺酸钠、硬脂酸盐等有机化合物为代表的普通减也就越稳定。但若减水剂浓度增大过量，反而压缩水剂，其减水率在8％～10％；第二个阶段：20世纪双电层，使∈电位降低，从而使阻碍粒子产生凝聚的60年代到80年代末，以萘磺酸盐甲醛缩聚物势垒降低。因此可以用调节分散介质中的减水剂的(SNF)、对氨基苯磺酸／苯酚／甲醛缩聚物和三聚氰浓度

4、及其反离子价数来控制分散体系的水泥颗粒之间的稳定性。胺磺酸盐甲醛缩聚物(SMF)为代表的高效减水剂，2．2HVO理论其减水率增大到15％～25％；第三个阶段：20世纪H．V．0理论认为：在一定浓度下，非离子型有90年代至今，以羧酸类聚合物为代表的高效减水机高分子减水剂在水泥颗粒表面吸附形成相当厚度剂，其减水率高达25％～35％。羧酸系高效减水剂的保护层，能有效地屏蔽粒子问的范德华引力，从而的引入，既可以在保证工程质量的前提下，较大幅度大大提高分散体系的稳定性，这种作用称为空间稳地减少水泥用量，又可以制备高性能混凝土，被广泛定作用。空间稳定作

5、用主要是指两种效应：即体积应用于高层建筑、大型堤坝、公路、桥梁、隧道、国防限制效应和渗透限制效应。体积限制效应是指当吸等建设T程中。因此，目前羧酸系高效减水剂已成附有高分子表面活性剂的水泥颗粒相互靠近时，吸为国内外混凝土外加剂研发与应用的热点。附层内的高分子链节会被压缩，其相斥位能来自吸2减水剂的作用机理理论附的分子链节压缩变形，而被压缩的链节必然会反2．1DLV0理论抗压缩和做膨胀功。这是一个热力学自发过程，因DLVO理论的基本观点是：分散体系中水泥颗而使体系处于稳定状态。渗透效应指的是当吸附有粒之间存在着两种相互作用能(力)，即粒子表面

6、双机高分子表面活性剂的水泥颗粒相互靠近时，表面电层重叠时的静电排斥能，和粒子之间的范德华吸上的分子链要相互穿插，则其相斥位能来自局部浓度增大，这不是一个热力学自发过程，因而体系属于收稿日期：2012—07～15作者简介：李姿(1983一)，女，河南商丘人，毕业于中钢集团洛阳耐火稳定分散状态。材料研究院，研究生，助教，现从事材料检测工作。(下转第33页)30第39卷李姿，等：减水剂与水泥的作用机理探讨第l0期续表琐。所以可根据具体情况和试验条件选择合适的工艺处理，以达到即经济又有效的防护。3结语1)按100m1钠水玻璃、2．76g三聚磷酸钠、

7、3．45g四硼酸钠、0．28g聚丙烯酰胺、0．55g十二烷基苯磺酸钠复配的砂岩综合处理剂，能最大程度的降低黄砂岩的质量吸水率、提高压缩强度、提高耐磨性、提高抗吸湿性。2)采用饱和氢氧化钙溶液和多功能砂岩综合处理剂循环浸渍工艺，对砂岩能达到最佳的防护效果。由表3可知，三种工艺处理方法，对黄砂岩的防护都起到增强的效果，其中以工艺处理一的增强效参考文献果最佳，主要原因是进入黄砂岩内部的氢氧化钙溶[1]刘高源．改性钠水玻璃对砂岩的防护性能研究[D]，重庆工商大液，与钠水玻璃溶液反应生成了水化硅酸钙，填充了学硕士论文，2010[2]李海川，许金余，邵

8、式亮，等．改性水玻璃养护剂及应用[J]．无黄砂岩的开口孔隙，使黄砂岩变的更加密实，通过反机硅化合物，2008，(1)：51—53复浸渍处理，进一步提高了其密实度。因此通过这[3]