混凝土外加剂生产技术_图文ppt课件

1、第3章 混凝土外加剂消费技术3、1概述T在混凝土外加剂中，减水剂运用面最广、运用量最大、运用最早，最初为工业副产品。T减水剂：是指在坚持混凝土坍落度根本一样的条件下，能减少拌合用水量的外加剂。T常用的有：木质素系、萘系、三聚氰胺系、聚羧酸系等。3.1.1 主导产品主导产品减水剂的历史1、第一代：普通减水剂20世纪30年代初，美英日等国家曾经在公路、隧道、地下工程中运用防冻剂、引气剂、塑化剂和防水剂。1935年，美国Master Builder的E.W.Scxiptrt研讨制呵斥功的以纸浆废液中木质磺酸盐为主要成分的“普浊里减水剂Pozzolitn。 1937年美国公布了历史上第一个减水剂的专利

2、。主要运用木质素磺酸钠、硬脂酸皂等普通减水剂。F1962年，日本服部健一首先将萘磺酸甲醛缩合物n10用于混凝土分散剂，1964年日本花王石碱公司作为产品销售。F1964年，联邦德国研制胜利三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物“Melment梅尔门特，同时出现了多环芳烃磺酸盐甲醛缩合的。F1965年，前苏联建工部研制一种新超塑化剂“Anuaccah，由含硫酸盐的丙烯酸盐废料加工而成。F19711973年，德国首选将超塑化剂研制胜利流态混凝土，混凝土垂直泵送高度到达310m。F特点：经过磺化得来，减水率较高，坍落度坚持效果差，其性能和技术质量不稳定性。2 2、第二代：萘系、三聚氰胺高效减水剂、第二代：萘系、三

3、聚氰胺高效减水剂3、第三代：氨基磺酸系、聚羧酸系高效减水剂80年代初，日本首先开发了聚羧酸系高效减水剂。1985年开场逐渐运用于混凝土工程。90年代初，日本针对高强超高强混凝土的需求又进一步研发聚羧酸系高效减水剂。20世纪90年代初美国首选提出高性能混凝土HPC概念。我国本世纪出刚刚起步，中提出：外加剂要向液态、高效、低碱、聚羧酸系方向开展。目前，聚羧酸系高性能减水剂在技术性能目的、性价比如面都到达了当今国际先进程度。广泛地运用于高铁、超高层的建筑中。3.1.2 主要原资料消费混凝土外加剂所用的原资料种类很多，本节仅引见主要原资料的性能。1萘别名精萘、骈苯、煤焦脑相对分子质量128.7。白色结

4、晶，有极强樟脑气味，相对密度1.025320/4，熔点80.55，沸点218。不溶于水，溶于乙醇，易溶于热的乙醇、丙酮、苯、二硫化碳、四氯化碳和氯仿，易挥发，并易升华，能点燃，光弱烟多，能防蛀。消费萘系高效减水剂时，常用95含量的工业萘作为原料。2蒽别名绿脑油分子式C14H6，相对分子质量178.09。是一种有蓝色荧光的黄色结晶体，具有半导体的性质。溶于乙醇及乙醚，不溶于水。相对密度1.25，熔点217，沸点340，闪点121，可燃。是消费蒽系减水剂的原料。3三聚氰胺别名蜜胺、三聚氨酰胺分子式C3H6N6，相对分子质量126.12。为白色单斜晶体，不能熄灭。相对密度1.573，熔点354，加热

5、时升华。微溶于水、乙二醇、甘油及吡啶，溶于热水，不溶于苯、乙醚和四氯化碳等。是消费磺化三聚氯胺甲醛树脂高效减水剂的原料。4苯酚别名石炭酸分子式C6H5OH，相对分子质量94.12。纯粹的苯酚是白20色结晶体。露置于空气中及光线的作用，即变成淡红色甚至红色。相对密度d41.0576，熔点41，沸点181.75。苯酚能自空气中吸收水分而液化，有剧烈的特殊气味，腐蚀性极强，具有刺激性和毒性。苯酚能溶于水，呈酸性反响。能溶于乙醇、氯仿和二硫化碳，易溶于乙醚，与丙酮、苯和四氯化碳可以任何比例混合。是消费酚系减水剂和氨基磺酸盐减水剂的原料，也可作为消费引气剂的原料。5水杨酸又称为邻羟基苯甲酸分子式HOC6

6、H4COOH，相对分子质量.12。白色针状结晶或结晶性粉末，有辛辣味。相对密度d41.443，熔点158161，沸点2112.67kPa，在76开场升华。溶于丙酮、松节油、乙醇、乙醚、苯和氯仿，微溶于水，其水溶液呈酸性反响。在空气中较稳定，但遇光要逐渐变色。对水泥基体具有缓凝作用，也可作为合成三聚氰胺系高效减水剂时的原料之一。6丙烯酸分子式CH2CHCOOH，相对分子质量72.06。无色液体，有刺激辛辣臭味。相对密度1.052，熔点12.1，沸点140.9，闪点55。易聚合，可与水、乙醇和乙醚混溶。是消费多羧酸系高性能减水剂的原料。7丙酮别名二甲酮分子式CH3COCH3，相对分子质量50.08

7、。为无色透明易流动液体，有芳香味。相对密度d40.9478，熔点-16.4，沸点155.65，闪点开杯-9.5。与水、乙醇、乙醚、氯仿及大多数油类混溶，是消费脂肪族减水剂的原料。8环己酮相对分子质量98.14。为无色透明或微黄色透明油状的液体，具有丙酮和薄荷气味。相对密度420d0.9478，熔点-16.4，沸点155.65，折射率201.4507，闪点63.9。能溶于水，能溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯和氯仿。有微毒，对皮肤、黏膜有刺激性，无腐蚀性。是消费脂肪族减水剂的原料。9对氨基苯磺酸由苯胺磺化得到，是消费氨基磺酸盐高效减水剂的主要原料之一。10氨基磺酸分子式H2NSO3H，相对分子质量97.

8、09。白色结晶体，无臭。溶于水，微溶或不溶于有机溶剂。相对密度2.126，熔点205分解。氨基磺酸的水溶液的PH值比甲酸、磷酸、草酸的PH值低。除钙、钡、铅以外的普通盐都不溶于水。可作为磺化剂运用。11焦亚硫酸钠别名偏重亚硫酸钠分子式Na2S2O512无水亚硫酸钠分子式Na2SO3，相对分子质量126.04。白色沙砾状或粉末结晶13松香主要组分为树脂酸，有许多同分异构体，分子式为C19H29COOH。淡黄至褐红色透明、硬脆的固体，带松节油气味。14甲醛别名蚁醛、福美林分子式HCHO，相对分子质量30.03。为无色具有刺激性气体15过氧化氢别名双氧水分子式H2O2，相对分子质量34.01。无色透

9、明液体。3.1.3 混凝土外加剂物理复合技术物理复合是除分子设计外，按运用要求设计混凝土外加剂的又一技术途径，是按照整体论的原理，经过集成，获得满足混凝土性能要求的外加剂。在进展复合后，外加剂组分之间进展性能互补，所得到的产品本钱较低。例如，将高效减水剂、膨胀剂与适量其他化学物质复合后，既能满足预拌混凝土运输和泵送施工要求，又能起到抗渗、防裂、抗硫酸盐侵蚀和补偿收缩作用，这是化学合成无法做到的。物理复合同样需求运用含有COOH和SO3H组分。通常COOH来源于羧酸、羟基羧酸及其盐，SO3H主要来源于减水剂。复合外加剂中还掺用低聚盐、多元醇、引气剂等。有时，这些补充性的物质具有化学合成的新型减水

10、剂无法比较的性能。在进展液体复合外加剂消费时，应留意各组分之间的相容性，防止出现因组分之间相互作用而产生沉淀。冬季消费时，还应防止低浓萘系减水剂液体中的硫酸钠结晶，应选用高浓萘系减水剂作为复配母液。适宜于粉状外加剂物理复合的设备主要有锥形混合机和犁刀形混合机。在进展消费工艺设备选型时，应根据消费工艺特点，选用恰当的设备。混凝土泵送剂中含有以下成分：主要减水剂；辅助减水剂；保塑剂；保水剂；调凝剂。抗渗防裂剂中的膨胀剂应主要选用无水硫铝酸钙及其与硅铝熟料等复合的低碱产品，所用的萘系高效碱水剂应为高浓产品。3.2 按运用要求设计混凝土外加剂的概念在原子分子层次上研讨外加剂构造、功能的相关性后发现，S

11、03H、COOH是高性能外加剂的主导官能团，具有主导作用，并以此作为分类规范，将高性能外加剂分成SO3H、COOH和“SO3HCOOH三大系列。主导官能团实际的建立，有利于高性能外加剂分类系统化实际化，并指点合成设计和消费。3.2.2 主导官能团的分类磺酸系列(SO3H)SO3H官能团又称作磺酰基在性能方面起主导作用。在含SO3H官能团的外加剂中，既可以有非主导官能团与之组合，也可以不引入非主导官能团与之组合，非主导官能团可以是官能团、极性基团或原子团中的极性原子，根据相应分子构造的憎水基之不同，可以是碳链、碳环或杂环。磺酸系列(SO3H)纯磺酸类酮基磺酸类羟基磺酸类氨基磺酸类3.2.3 主导官能团组合主导官能团的组合主导官能团COOH、SO3H与非主导性官能团、极性基、原子团极性原子，主导与主导，主导与非主导官能团都可以组合在一同主导官能团与憎水基团之间的衔接情况(1)磺酸根直接与憎水基团相联;(2)磺酸根与憎水基团之间尚有其他键;(3)憎水基团直接与磺化芳香核相联;(4)憎水基团与芳香核之间尚有其他键。3.3 松香引气剂的合成技术引气剂是一种在混凝土或砂浆搅拌过程中引入大量均匀分布的微小封锁气泡的外加剂,引气剂产生的微小气泡对提高混凝土和砂浆的流动性、和易性、可泵性,减少拌和物的离析和泌水,提高拌和物的均匀性、耐久性(抗渗性和抗冻性)都是非常有益的,另外