國內外對石膏緩凝劑進行了普遍的研究,對緩凝劑的種類、性能、影響因素以及作用機理已有不少報導。通常在石膏膠結料中普遍使用的緩凝劑主要有三類:堿性磷酸鹽類、有機酸及其可溶鹽類、以及蛋白質類等。實踐證明,大多數緩凝劑在發生緩凝作用的同時,都會不同程度的損傷建筑石膏的結構與強度,較大制約了緩凝劑在石膏基材料中的普遍應用。為此,選取三種代表性的緩凝劑,具體考察緩凝劑對建筑石膏硬化體強度、晶體形貌以及硬化體孔結構的影響,并探討緩凝劑對建筑石膏強度負面影響的內在原因與作用機制。摻加緩凝劑后可降低水泥水化初期的水化放熱。安徽桶裝混凝土緩凝劑生產廠家
有機混凝土緩凝劑:有機緩凝劑按其官能團的不同可分為木質素磺酸鹽、羥基羧酸及其鹽、多元醇及其衍生物、糖類及碳水化合物等。(1)羥基羧酸、氨基羧酸及其鹽。此類混凝土緩凝劑的分子結構中含有羥基,羧酸基或氨基,常見的此類混凝土緩凝劑有檸檬酸、葡萄糖酸、水楊酸等及其鹽。此類混凝土緩凝劑的緩凝效果較強,摻量一般為水泥用量的0.05%~0.2%。(2)多元醇及其衍生物。多元醇及其衍生物的緩凝作用較穩定,特別是在使用溫度變化時仍有較好的穩定性。其中一元醇緩凝作用較小,但隨烷基的增加,表面活性增強;二元醇中的乙二醇基本沒有緩凝作用,丙二醇以后的二元醇緩凝作用逐漸增強;丙三醇緩凝作用比較強,甚至可以使水泥水化作用完全停止。此類混凝土緩凝劑摻量一般為水泥用量的0.05%~0.2%之間。(3)糖類。葡萄糖、蔗糖及其衍生物和糖蜜及其衍生物,由于原料普遍、價格低廉,同時具有一定的緩凝作用,因此使用也較為普遍。其摻量一般為膠凝材料用量的0.1%~0.3%。山東大體積混凝土緩凝劑生產廠家緩凝劑的種類按其化學成可分為無機緩凝劑和有機緩凝劑兩大類。
出于性價比的綜合考慮,在混凝土中使用較多的為三聚磷酸鈉,其摻量在0.1%左右,根據工程要求及施工溫度來確定適合摻量。硼砂又名四硼酸鈉,它的緩凝機理,主要是硼酸鹽的分子與溶液中的鈣離子形成絡合物,從而阻止了氫氧化鈣結晶的析出。絡合物以在水泥顆粒表面形成一層無定形的阻隔層,從而延緩了水泥的水化與結晶析出。硼砂的摻量為水泥質量的1-2%。其他的無機緩凝劑還有氟硅酸鈉,主要用于耐酸混凝土。硫酸鋅具有一定的緩凝作用。但因無機鹽類緩凝劑緩凝作用不穩定因此不常使用。
混凝土緩凝劑的特點:1、可以降低商品混凝土塌落度損失。通過實踐表明,使用含有檸檬、三聚磷酸鈉、蔗糖等成分的緩凝劑,它們能明顯的延長商品混凝土的初凝時間,同時商品混凝土初凝、終凝的時間間隔也較短,既降低了混凝度塌落度損失,又不影響商品混凝土早期強度的增長。具有比較好的適用價值,在現在商品混凝土施工中使用的機會也越來越多。2、對強度的影響。從強度發展來看,摻入緩凝劑的商品混凝土早期強度比未摻的要低,特別是1d、3d強度。但一般到7d之后兩者會逐漸趨于平穩,而且摻入緩凝劑的還要略有提高。此外,隨著混凝劑摻入梁的增大,早期強度降低的更多,強度提高需要的時間也更長。但如果超摻,商品混凝土凝結時間過長,則會由于水分的蒸發及散失會對商品混凝土強度造成長久性不可恢復的影響。混凝土緩凝劑可單獨使用,也可和減水劑等一起復配使用。
緩凝劑對混凝土的作用機理:一般來講,多數有機緩凝劑有表面活性,它們在固-液界面上產生吸附,改變固體粒子表面性質;或是通過分子中親水基團吸附大量水分子形成較厚的水膜層,使晶體從相互接觸到屏蔽,改變了結構形成過程;或是通過其分子中的某些官能團與游離的鈣生成難溶性的鈣鹽吸附于礦物顆粒表面,從而阻止水泥的水化進程,起到緩凝效果。大多數無機緩凝劑能與水泥生成復鹽(如鈣礬石),沉淀于水泥礦物顆粒表面,阻止水泥水化。緩凝劑的機理較為復雜,通常是以上多種緩凝劑機理綜合作用的結果。聚合物類緩凝劑:聚合物類緩凝劑是近年來國內外研究較的一類緩凝劑。山東大體積混凝土緩凝劑生產廠家
吸附理論由于大多數有機緩凝劑具有表面活性,能在水泥顆粒的固液界面吸附。安徽桶裝混凝土緩凝劑生產廠家
目前我國水泥緩凝劑主要以天然石膏和脫硫石膏為原料。隨著水泥產量的增長,國內對水泥緩凝劑的需求量也原來越大。而我國天然石膏礦開采成本增加和優良石膏礦的減少,也為磷石膏用作水泥緩凝劑創造了機遇。目前國內磷石膏用作水泥緩凝劑總量約600萬噸/年,而2012年我國水泥生產對水泥緩凝劑的需求量約為9000萬噸,即使磷石膏制水泥緩凝劑產能全部釋放,也只占水泥緩凝劑需求量的7.4%左右。可見,磷石膏作為水泥緩凝劑的市場前景比較大。安徽桶裝混凝土緩凝劑生產廠家
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