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聚羧酸减水剂与萘系减水剂混合后对混凝土性能的影响

编辑:永利402com官方网站   发布时间:2018-10-17?

  聚羧酸系高性能减水剂与萘系高效减水剂是两种作用机理不同的混凝土减水剂,各有其特点。聚羧酸系减水剂掺量低、减水率高、保坍性好、收缩率低、绿色环保等优点,但对混凝土其他原材料及环境具有较高的敏感性,而且价格较高;萘系减水剂适应性较好,价格较便宜,但减水率一般。能不能在拌制混凝土时,将两种减水剂复合使用,进行优势互补呢?


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  大量文献表明,聚羧酸减水剂与萘系减水剂是不能复合使用的,否则将对混凝土性能产生不良影响。试验证明,聚羧酸系减水剂与萘系减水剂对胶凝材料粒子的吸附形态不同,故减水作用机理不同。

  聚羧酸系减水剂为梳状高分子,减水机理为空间位阻作用。其主链上所带的极性阴离子活性基团吸附在强极性的水泥颗粒表面上,具有亲水性的支链可以延伸进入液相形成较厚的聚合物分子吸附层,当水泥颗粒靠近时,吸附层开始重叠,即在水泥颗粒间产生位阻作用,使得水泥颗粒之间分散。

  萘系减水剂属于阴离子表面活性剂,减水机理为静电斥力作用。减水剂中的磺酸根离子就会在水泥粒子的正电荷钙离子作用下而吸附于水泥粒子,形成扩散双电层的粒子分布,使水泥粒子在静电斥力作用下分散,把水泥水化过程中形成的空间网架结构中的束缚水释放出来,使混凝土分散性提高。

  当将两者复合使用时,减水率下降,混凝土流动性减小,坍落度经时损失加大,甚至混凝土的初始工作性已经无法满足。究其原因,还是两者的减水机理不同所致:复合使用时,羧酸根离子与磺酸根离子存在竞争吸附现象,先吸附于水泥颗粒表面的基团就会对水泥颗粒的分散性起到主导作用。与羧酸系的羧酸根阴离子基团相比,萘系中的磺酸根离子吸附速度较快,从而阻止了聚羧酸分子对水泥颗粒的吸附,使聚羧酸系高性能减水剂的塑化效应无法充分发挥,因此两者复合使用时往往效果不好,反而造成不必要的浪费。


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