减水剂与缓凝剂研究.doc

学习资料收集于网络，仅供参考菱镁胶凝材料减水剂及缓凝剂的研究张兴福（山东省建筑科学研究院 ，济南 250031） 摘要：对研制出的几种菱镁胶凝材料减水剂和缓凝剂分别进行了减水率、强度，缓凝时间、强度、耐水性试验，证明我们研究的减水剂效果优于NNO、FDN，缓凝剂优于磷酸。关键词：菱镁胶凝材料；减水剂；缓凝剂；流动度；强度菱镁胶凝材料由于本身的缺陷和存在的弊病，往往只能用于耐久性要求不高的产品，要想延长其耐久性，就需要添加各种改性剂以改善其性能，根据作用不同可分为抗水剂、抗吸潮返卤剂、抗变形剂、调热剂、加气剂、稳泡剂、着色剂等，本文主要介绍我们最新研究成果：减水剂和缓凝剂。1 减水剂混凝土外加剂中的减水剂如NNO、FDN等，许多作者都在菱镁文章中论及其使用效果，但根据我们的试验效果并不理想，NNO、FDN在卤水中溶解性差，使用时需高速搅拌才能溶化。11 加入NNO的效果见表1。 表1 NNO对减水率及强度的影响编号容重g/cm3减水率,%28天强度，MPa抗折抗压718117210842571821489391321表1中7181#未加减水剂，7182#加入NNO5（占轻烧镁粉重量），从表中看出加入减水剂后，达到了减水的效果，但是强度降低明显，抗折强度降低了15.7%，抗压强度降低了24.5%。12 加入FDN的效果见表2。 表2 FDN对减水率及强度的影响编号容重g/cm3减水率,%28天强度，MPa抗折抗压83117712352283217952121484表2中831#未加减水剂，832#加入FDN3，加入FDN后抗折强度变化不大，但是抗压强度降低了7.3%。所以这两种减水剂都不太适合用于菱镁制品中，急需研制一种专用减水剂。13 菱镁制品专用减水剂我们对菱镁制品专用减水剂进行了研究，用正交试验法研究出了4种配方的减水剂，对其使用效果进行了实验。掺加1%减水剂效果见表3。131 菱镁制品专用减水剂对菱镁水泥砂浆流动度的影响掺加1%减水剂效果见表3。表3几种减水剂对菱镁水泥砂浆流动度的影响编号减水剂流动度，流动度提高率，%113021#减水剂1343132#减水剂1364643#减水剂15015454#减水剂13431从表3中看出3#减水剂减水效果最好。132 减水剂对胶凝材料物理力学性能的影响见表4。表4减水剂对强度的影响编号减水剂，加量1%容重g/cm37天强度，MPa15天强度，MPa浸水7天软化系数抗折抗压抗折抗压抗折抗压118110861813163509207621#减水剂18812571713473907907932#减水剂18915263317467607608843#减水剂18411563212364408807754#减水剂189112633136621088086从表4中可看出，除极个别配方外加入减水剂后，可不同程度提高强度，特别是抗压强度提高明显，1#减水剂抗压强度提高最明显，7天抗压强度提高16.0%，15天抗压强度提高16.4%；2#减水剂抗折强度提高明显，7天抗折强度提高40.7%，15天抗折强度提高32.8%。综合评定减水效果和对强度的影响2#减水剂效果较好。减水剂加入，减少了卤水用量，使MgO/MgCl2摩尔比增大，提高了硬化体的强度；减少了胶凝材料硬化体中游离氯化镁的含量，使产生吸潮返卤的可能性减少；减水剂的加入，提高了容重，使硬化体密实度提高，浸水后强度增强。2 缓凝剂菱镁胶凝材料具有硬化快、强度高的特点，夏季硬化更快，往往来不及成型已经硬化，给生产操作带来困难；而且反应硬化快，反应热集中，还容易造成制品的变形，所以在夏季有必要加入缓凝剂来延缓凝结时间。通常使用的缓凝剂有水扬酸、酒石酸、多聚磷酸钠、磷酸等,但是仅仅掺入上述缓凝剂，在夏季气温高时，并不能满足要求，况且磷酸盐加量过大，对强度及耐水性等方面有不利影响，我们经过多次试验合成的缓凝剂效果很好。2 1 合成缓凝剂的缓凝效果表5缓凝剂对砂浆凝结时间的作用编号缓凝剂，1%初凝时间，min终凝时间，min11462612磷酸21729435#27339645# -135844055# -241148065# -332347375# -439746485# -5414458从表5中看出，加入我们研制的缓凝剂比用磷酸效果好，5# -2初凝时间比用磷酸延长194分钟，延长了89.4%，终凝时间延长186分钟。2 2 缓凝剂对强度及耐水性影响表6缓凝剂对强度及耐水性影响编号缓凝剂，1%容重g/cm314天强度，MPa浸水7天软化系数抗折抗压抗折抗压15#18211756107206725# -11849760410006635# -218710555509908945# -318414459108208155# -418211859208007165# -5186139575081088从表6看出，加入改进型缓凝剂，提高了容重，大部分配比都提高了强度，特别是5# -3缓凝剂强度提高明显，5# -2软化系数也有提高。23 缓凝剂加量对凝结时间的影响表7缓凝剂加量对凝结时间的影响编号缓凝剂，1%终凝时间，min28天强度，MPa抗折抗压10220795622134011366732410114586从表7中看出，随着缓凝剂加量增大，凝结时间显著延长，强度也有提高，但是加量在2%时抗压强度提高没有1%时大。本产品特别适合夏季使用，解决用磷酸作缓凝剂用量大，缓凝效果不明显，降低强度的弊病。经国内一百多个菱镁制品厂使用，使用效果非常满意。3 结语（1）菱镁胶凝材料减水剂不但具有良好的减水效果，而且能够提高强度，对抗压强度提高比较明显。 （2）菱镁胶凝材料缓凝剂既有良好的缓凝效果，又提高了强度和耐水性，解决了市场上销售的缓凝剂降低强度比较明显的弊病。参考文献：余红发