聚羧酸高性能减水剂新标准与相关知识学习.pptVIP

聚羧酸高性能减水剂新标准 与相关知识学习 聚羧酸高性能减水剂新标准要点学习 标准编制背景 ■第二代高效减水剂（萘磺酸盐甲醛缩合物高效减水剂为主）的减水率尽管较高，但是大多数产品存在如下诸多问题： 与不同水泥的相容性不好，特别是对早强型水泥 所配制的混凝土拌合物粘度较大，坍落度损失快 标准编制背景 日本、西欧等国相继研制出了新一代的高效减水剂——聚羧酸系高性能减水剂。该类减水剂克服了传统高效减水剂的不足，不仅在掺量明显降低的前提下减水率反而大大提高，可以配制更高强度等级的混凝土，特别适合用于配制高性能混凝土；而且成功解决了与水泥适应性不好、混凝土拌合物粘度过大、坍落度损失过快等难题。 标准编制背景 掺用聚羧酸系高性能减水剂混凝土的强度增长也十分明显；相比于传统高效减水剂，聚羧酸系高性能减水剂生产工艺简单，生产过程中不涉及甲醛、苯酚等有毒物质，也不涉及硫酸等强腐蚀性物质，对环境无污染。近年来，国外若干聚羧酸系高性能减水剂产品相继进入我国建筑市场，例如德固赛、LG、巴斯夫、马贝等，同时我国也研制开发了聚羧酸系高性能减水剂。比如上海建筑科学研究院、中国建筑科学研究院等已经有自己的产品，其产品技术性能指标与国外产品相当。 ? 标准编制背景 ?但是在我国，混凝土工程界对聚羧酸系减水剂的认识尚不够深入、甚至还有不少误区；同时，由于我国目前尚无有关聚羧酸系高性能减水剂的国标或行业标准，十分不利于聚羧酸系高性能减水剂的推广应用。 标准编制背景 JG/T223-2007《聚羧酸高性能减水剂新标准要点说明》包括聚羧酸系高性能减水剂的定义、技术要求、试验方法、检验规则、包装、出厂、贮存及退货等。 ? 定义和标记 级别、形态和类型 化学性能指标 掺聚羧酸高性能减水剂混凝土性能指标 掺聚羧酸高性能减水剂匀质性指标 掺聚羧酸高性能减水剂混凝土性能 掺聚羧酸高性能减水剂混凝土性能 掺聚羧酸高性能减水剂混凝土性能 取样、留样、判定与复验 包装与出厂 相关知识学习纲要 高性能混凝土外加剂 外加剂对混凝土微观结构的影响 外加剂对耐久性的提升作用 高性能混凝土外加剂的应用及展望 一、高性能混凝土外加剂 高性能混凝土外加剂--减水剂的发展历程 第一代：普通减水剂（减水率≥8%) 木质素磺酸盐 糖蜜类 第二代：高效减水剂（减水率≥12%) 萘磺酸盐甲醛缩合物（1962年服部健一博士） 多环芳烃磺酸盐甲醛缩合物 三聚氰胺（密胺）系减水剂（1964年德国SKW) 氨基磺酸盐减水剂 脂肪族羟基磺酸盐减水剂(丙酮类减水剂) 第三代：高性能减水剂 聚羧酸类接枝共聚物（1986年日本触媒） 高性能外加剂的作用 萘系减水剂不能认为是高性能减水剂 接枝共聚物满足高性能混凝土外加剂的要求，世界性的研究热点 高性能外加剂要求 大减水、高增强（混凝土强度持续增长） 优异的坍落度保持性能 良好的和易性（不泌水、不离析） 气泡质量好（气泡间隔系数小,含气量损失小），且含气量可调 不增大混凝土收缩 对混凝土性能副作用小 材料组成和生产工艺对环境影响小 对水泥、工业废渣、集料和气温具有广泛的适应性 高性能聚羧酸外加剂 由含有羧基的不饱和单体和大单体共聚而成，对混凝土具有高减水、高保坍、高增强、低收缩等优异性能的环保型系列减水剂。 聚羧酸系减水剂的 “吸附－分散”机理 链的作用 ★主链和侧链决定分子量大小，影响静电斥力和位阻斥力。 ★弱极性的-OH、-SH、-COR、-CONH2、-CN、-NH2以及短PEO链等，影响静电斥力和位阻斥力； ★强极性短侧链的―COO―、－SO3―基团密度越高，在极性的水泥颗粒表面锚固作用增强，有助于阻止水分子通过紧密的绒化层，具有明显的缓凝作用，影响静电斥力。 ★长PEO链的一端通过醚基、胺基或酯基与疏水的主链连接，另一端可以是羟基、酯基或醚基连接的弱非极性基，能够伸展在水溶液中构成溶剂化层，可以增强减水剂的分散作用，影响位阻斥力大小。 ★非极性的脂肪短链有一定疏水作用，对水溶性影响较弱，也可作为中心链部分，具有增加空间位阻、降低水分子渗透，同时调节表面活性等作用。 二、外加剂对混凝土微观结构的影响 混凝土结构研究的不同尺度和对象 研究方法 XRD----水化产物的组成 SEM----水化产物的形貌 MIP----水化产物的孔结构 XRD XRD衍射结果表明: 掺加PCA超塑化剂的水泥浆体和纯水泥浆体的水化产物是相同的，只是水化程度的差异，随龄期的增加掺PCA超塑化剂的水泥浆体水化程度加深，C3S和C2S峰明显降低，而Ca(OH)2和C-S-H凝胶峰不断增加。 掺外加剂的水泥浆体水化28d 时Ca(OH)2比纯水泥浆减少，C-S-H凝胶峰增多，说明生成了更多的水化硅酸钙、水化