聚羧酸系减水剂.pptx

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1、聚羧酸系减水剂王冲绪论产品简介根据其主链结构的不同可以将聚羧酸系高效减水剂产品分为两大类：一类以丙烯酸或甲基丙烯酸为主链,接枝不同侧链长度的聚醚。另一类是以马来酸酐为主链接枝不同侧链长度的聚醚。以此为基础，衍生了一系列不同特性的高性能减水剂产品。绪论在聚羧酸外加剂出现之前，有木质素磺酸盐类外加剂，萘系磺酸盐甲醛缩合物，三聚氰胺甲醛缩聚物，丙酮磺酸盐甲醛缩合物，氨基磺酸盐甲醛缩合物等。20世纪80年代初日本率先成功研制了聚羧酸系减水剂。新一代聚羧酸系高效减水剂克服了传统减水剂一些弊端，具有掺量低、保坍性能好、混凝土收缩率低、分子结构上可

2、调性强、高性能化的潜力大、生产过程中不使用甲醛等突出优点。三种减水剂的比较性能普通减水剂高效减水剂高性能减水剂代表产品木钙、木钠、木镁等蓁系、三聚氰胺等聚羧酸系减水率5~10%10~25%25~35%掺量0.20~0.30%0.50~1.0%0.20~0.40%性能特点减水率低，有一定的缓凝和引气作用，超掺会严重影响混凝土性能。减水率高、不引气、不缓凝，增强效果好，但混凝土坍落度的损失大，超掺对混凝土性能影响不大。掺量低、减水率高、流动性保持好，水泥适应性好，有害成分含量低、硬化混凝土性能好，适宜配制高性能混凝土。混凝土强度28d抗压

3、强度比在115%左右。28d抗压强度比在120~135%。28d抗压强度比在140~200%。混凝土体积稳定性增加混凝土的收缩，收缩率比约为120%。增加混凝土的收缩，收缩率比值为120~135%，三聚氰胺略小。大大减小混凝土的收缩，28d收缩率比约为95~110%。混凝土含气量增加混凝土的含气量2~4%。增加混凝土含气量1~2%。一般会增加混凝土的含气量，但可用消泡剂调整。粉剂萘系减水剂市场售价5500～6000元与国产固含量20％聚羧酸系减水剂价格相当，但掺聚羧酸系减水剂混凝土高性能化，显著降低混凝土实际成本。10％聚羧酸系减水剂

4、的一般售价2600～2800元，掺量1.5～2.5％，掺量价格与目前35～40％萘系泵送剂2500～2800元相当，但混凝土强度高，性价比远远高于萘系减水剂，还可以大量掺入粉煤灰，降低成本。聚羧酸系高性能减水剂：产品绿色环保，甲醛含量低于1ppm，为环境友好型产品；低掺量、高减水率，高保塑，高增强，适应性好，有利于混凝土施工，含气量适中，低收缩、低碱含量使混凝土耐久；原料来源石油产品。萘系产品甲醛含量高于400ppm,世界卫生组织（欧洲）规定100ug/m3.hr，欧洲禁用；减水率不够高，混凝土坍落度损失快，原料紧缺。聚羧酸系减水剂是

5、替代萘系减水剂的发展方向掺聚羧酸系减水剂高性能混凝土的特点：1、混凝土和易性优良，不离析、不泌水，混凝土外观颜色均一。容易实现自流平自密实的混凝土。2、坍落度经时损失小，预拌混凝土坍落度损失率1h小于5%，2h小于10%；3、增强效果显著，3d混凝土抗压强度提高50～110％，28d抗压强度提高40～80％，90d抗压强度提高30～60％。用于配制高标号混凝土时，混凝土粘聚性好且易于搅拌；4、含气量适中，低收缩，可明显降低混凝土收缩，抗冻融能力和抗碳化能力明显优于普通混凝土；显著提高混凝土体积稳定性和长期耐久性；5、大量使用矿物掺合料

6、，降低水泥早期水化热，有利于大体积混凝土和夏季施工；6、混凝土环保节能，大大降低混凝土碱含量，可有效地防止混凝土碱骨料反应，成就绿色化高性能混凝土。减水剂的作用机理1分散作用2润滑作用3空间位阻作用4接枝共聚支键链的缓释作用减水剂分子吸附分散作用机理减水剂的吸附分散机理减水剂分散水泥的机理加减水剂前加减水剂后絮凝分散没加减水剂的水泥浆加减水剂后的水泥浆高性能聚羧酸系减水剂的分子结构模型官能团结构变化侧链种类（聚氧化乙烯基、嵌段聚醚基、长短、与主链连接接点）侧链末端结构（连接点、弱憎水基团、亲水基）短脂肪侧链长脂肪链结磺酸基、羧酸基、胺

7、基聚羧酸减水剂的结构与性能关系羧基与二价金属离子螯合，具有缓凝作用；对铁、铝离子的亲和力大，水泥很容易吸附聚羧酸系的高分子；磺酸基水溶性高分子加大了离子强度阳离子氨基避免过多吸附，降低吸附量，增加适应性非离子基团起到亲水和憎水基团之间的平衡作用，加大了高分子的表面活性聚羧酸系减水剂的“吸附－分散”机理静电斥力塌落度损失和电位变化位阻作用聚羧酸系减水剂吸附示意图两种作用的稳定系统水泥吸附聚羧酸系减水剂形成胶团结构水泥水化，颗粒表面产生正负离子通过离子对键合作用、范德华吸引力作用吸附减水剂分子水泥颗粒为胶团核心，在水泥颗粒表面形成减水剂分

8、子的离子团带电表面层减水剂分子侧链伸展在水中而形成厚厚的溶剂化包裹层两胶团运动靠近产生立体位阻，保持水泥粒子的分散稳定小结：外加剂的功能1、改善混凝土拌合物和易性2、调节混凝土凝结时间和硬化性能3、改善混凝土耐久性4、提