聚羧酸高效減水劑

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1、開題報(bào)告聚竣酸系高性能減水劑是繼木質(zhì)素磺酸鈣為代表的普通減水劑和以荼系為代表的高效減水劑Z后發(fā)展起來的第三代高性能減水劑，是目前科技含量較高、應(yīng)用前景最好、綜合性能優(yōu)的一種高性能減水劑。目前，聚竣酸系高性能減水劑的應(yīng)用，已從以往的重點(diǎn)工程、大型工程、特殊工程，逐漸發(fā)展到普通工業(yè)與民用建筑工程中。這一方面是因?yàn)榫劭⑺嵯蹈咝阅芩畡┖铣杉夹g(shù)與復(fù)配技術(shù)得到了提高，與緩凝組分、消泡組分、引氣組分、防凍組分等復(fù)配后，基木滿足了生產(chǎn)各種混凝土的技術(shù)要求；另一方而，聚竣酸系高性能減水劑合成成本和復(fù)配成本也有了大幅度降低，經(jīng)過混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)后，混凝土生產(chǎn)成本大大下降，混凝土的性能述有了一定的提升。盡管

2、聚竣酸系高性能減水劑的應(yīng)用尚不如蔡系高效減水劑那么成熟，目詢尚不可能完全取代蔡系高效減水劑，但出于其具冇能使混凝土較容易地實(shí)現(xiàn)高經(jīng)濟(jì)性、高性能化的顯著特點(diǎn)，使其逐漸成為外加劑行業(yè)的“主角”在聚竣酸系高性能減水劑的使用過程屮，也遇到了與使用蔡系高效減水劑相同的許多問題，常見的有坍落度損失快、外觀質(zhì)量差、工作性能差等。這一方面是因?yàn)楦髌放频木劭⑺嵯蹈咝阅軠p水劑的質(zhì)量差異較大，另一方面是因?yàn)榄h(huán)境條件、混凝土技術(shù)要求、其他原材料的質(zhì)量、混凝土配合比設(shè)計(jì)以及施工工藝等也存在著較大茅異。因此，使用聚竣酸系高性能減水劑與使用蔡系高效減水劑一樣，也需要根據(jù)環(huán)境條件、原材料、配合比、混凝土技術(shù)要求、施工工藝

3、等不斷進(jìn)行調(diào)整，以系統(tǒng)地解決出現(xiàn)的問題。聚竣酸高效減水劑因具有減水率高、摻量低、保坍性好等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為制造高性能混凝土的關(guān)鍵材料之一，其在建筑工程中的用量呈現(xiàn)出快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。在實(shí)際應(yīng)用過程，發(fā)現(xiàn)混凝土原材料對(duì)聚撥酸減水劑應(yīng)用性能的影響非常大.聚竣酸減水劑與水泥存在相容性問題。同一種減水劑對(duì)不同水泥的分散性和分散性保持能力表現(xiàn)不同。這主要與水泥的礦物成分有關(guān)，鋁酸三鈣和鐵鋁酸四鈣對(duì)聚竣酸減水劑的吸附較硅酸鈣相要大，隨著水化反應(yīng)的進(jìn)行，鋁酸三鈣水化較快，而其水化產(chǎn)物對(duì)聚竣酸減水劑的吸附很小，就釋放出較多的減水劑，使硅酸鹽相表面的減水劑濃度升高，其流動(dòng)度逐漸升高。如果鐵鋁酸四鈣含量很高，其水

4、化速率比較慢還吸附著較多的減水劑，而且鋁酸三鈣水化生成的結(jié)品消耗了較多的水，導(dǎo)致其流動(dòng)度會(huì)降低。水泥中石膏的形態(tài)對(duì)聚竣酸減水劑的保留流動(dòng)度影響很大，如果半水石膏含量多，其遇水反應(yīng)生成二水石膏要消耗較多的水，使凈漿流動(dòng)度損失很快。除水泥外，混凝土原材料粉煤灰、礦粉、石粉和粘土對(duì)聚撥酸系減水劑的應(yīng)用性能也有明顯影響。摻加較優(yōu)質(zhì)的粉煤灰和礦粉有利于提高砂漿的初始流動(dòng)性和流動(dòng)性保持能力。砂石原材料的品質(zhì)關(guān)乎混凝土的質(zhì)量，其含泥量對(duì)聚竣酸減水劑的性能影響較大，特別粘土屮的膨潤(rùn)土對(duì)PCE有強(qiáng)烈的吸附，其吸附量是水泥的約50倍，對(duì)聚竣酸系減水劑的應(yīng)用影響嚴(yán)重。同樣條件下，不同減水劑對(duì)粘土的影響皺感性有區(qū)

5、別，說明在一定程度上可以通過改變聚合物的結(jié)構(gòu)來改善粘土的影響。石粉對(duì)聚竣酸減水劑的吸附量與水泥相當(dāng)，說明配制混凝土?xí)r石粉含量過高會(huì)影響混凝土的工作性，但適量的石粉有益于混凝土的結(jié)構(gòu)密實(shí)?？谇?，在國(guó)外主要市場(chǎng)聚竣酸系減水劑約占50%,蔡系減水劑和其他減水劑各占25%;國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上蔡系減水劑占75%,聚竣酸系減水劑接近15%,其他外加劑占10%。蔡系減水劑的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)地材的適應(yīng)性較好，但因其甲醛含量高，生產(chǎn)過程屮污染大，其應(yīng)用正逐步受到限制。尤其對(duì)于大中城市，未來的發(fā)展趨勢(shì)勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致蔡系減水劑的生產(chǎn)成本壇加，從國(guó)外聚竣酸系減水劑的市場(chǎng)占冇率遠(yuǎn)高于蔡系減水劑就能看到這一點(diǎn)。而且隨著工程質(zhì)量要求的提高

6、和使用壽命的延長(zhǎng)，蔡系減水劑根木無法保證混凝土的耐久性。聚竣酸系減水劑作為新型環(huán)保的換代產(chǎn)品，在國(guó)內(nèi)的市場(chǎng)山冇率止逐步提高，如在高速鐵路等越來越多的重點(diǎn)工程中，往往指定使用聚竣酸系減水劑就是最好的證明。在性價(jià)比方面，口前聚竣酸系減水劑也正在趕超蔡系減水劑?？傮w來講，聚竣酸系減水劑與其他減水劑相比有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)摻量小，減水效杲好。聚竣酸系減水劑與水泥的適應(yīng)性較好，摻量為水泥用量的0?2%?0?3%,僅為荼系減水劑的1/3,在坍落度相同的條件下，減水率可達(dá)35%以上，適用于配制高性能與高強(qiáng)度泵送混凝土。(2)增強(qiáng)效果潛力大。在水泥用量與坍落度不變的情況下，早期強(qiáng)度提高70%以上，28d強(qiáng)度

7、提高40%以上。(3)低收縮，貝有一定的引氣量。總堿含量低。(4)在生產(chǎn)過程屮不產(chǎn)生污染，對(duì)自然環(huán)境無不利彩響。月?通過摻加聚竣酸系減水劑，可提高礦渣粉或粉煤灰對(duì)水泥的替代量，不僅降低了混凝土生產(chǎn)成本，有利于混凝土性能的改善，而且提高了混凝土的綠色環(huán)保水平。混凝十?高性能化的配合比設(shè)計(jì)理念是以性能設(shè)計(jì)為目標(biāo)，強(qiáng)度只作為設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)。針對(duì)不同的環(huán)境條件、不同的原材料，優(yōu)先選用聚竣酸系高性能減水劑和優(yōu)質(zhì)礦物摻合料，實(shí)現(xiàn)混凝