第六章 外加剂.ppt

常用外加剂 (1) 普通减水剂 在混凝土坍落度基本相同的条件下，能减 少拌和用水量的外加剂。 (2) 高效减水剂 在混凝土坍落度基本相同的条件下，能大 幅度减少拌和用水量的外加剂。 (3) 缓凝剂 可延长混凝土凝结时间的外加剂。 常用外加剂 (4) 早强剂 可加速混凝土早期强度发展的外加剂。 (5) 引气剂 在搅拌混凝土过程中能引入大量均匀分布、 稳定而封闭的微小气泡的外加剂。 (6) 防水剂 能降低混凝土在静水压力下的透水性的外加剂。 (7) 膨胀剂 能使混凝土产生一定体积膨胀的外加剂。 常用外加剂 (8) 防冻剂 能使混凝土在负温下硬化，并在规定时间内 达到足够防冻强度的外加剂。 (9) 泵送剂 能改善混凝土拌和物泵送性能的外加剂。 (10) 早强减水剂 兼有早强和减水功能的外加剂。 (11) 缓凝减水剂 兼有缓凝和减水功能的外加剂。 常用外加剂 (12) 缓凝高效减水剂 兼有缓凝和大幅度减少拌和用水量的外加剂。 (13) 引气减水剂 兼有引气和减水功能的外加剂。 (14) 矿物外加剂 指微细活性矿物外掺料，如硅灰、粉煤灰和 磨细矿渣微粉。 本章小结 外加剂的定义 外加剂种类 外加剂作用 重点掌握减水剂及高效减水剂，包括减水机理、 种类及作用 引气剂 调凝剂 了解防冻剂、减缩剂、泵送剂等 外加剂的作用 不增大用水量情况下提高混凝土塑性 减少泌水和离析 延缓或加速凝结时间 加速早期强度发展速率 降低水化放热速率 提高混凝土在特殊使用环境下的耐久性等 大多数的混凝土制品中都含有一种或几种外加剂。 发达国家约有80%～90%的混凝土制品中掺有化学外加剂。 第六章外加剂作业： 1. 外加剂的含义？有什么作用？ 2. 为什么减水剂又被称为塑化剂？普通减水剂和高效减水剂有何区别？并从组成和作用机理方面进行解释。 3. 用作减水剂和引气剂的表面活性剂在组成和作用模式方面有什么主要的区别？ 4. 为什么在硅酸盐水泥浆体中加入少量的氯化钙就能起到缓凝作用，而当其用量增加到一定程度时又会变成促凝剂？请解释这种现象。 5. 在硅酸盐水泥中，为什么氯化钙能作为促凝剂，而硫酸钙不能？ 6. 什么样类型的外加剂适合在以下情况下使用：（1）热天，（2）冬天。 初 凝 时 间 调凝剂组成和分类： Ⅰ. CaSO4·2H2O； Ⅱ. CaCl2、Ca(NO3)2； Ⅲ. K2CO3、Na2CO3、 NaSiO3 ； Ⅳ. ① 碳氢链上带有极性基 团的表面活性剂（如： 葡萄糖酸盐、木质素 磺酸盐和糖）， ② 磷酸盐、硼酸盐、草 酸盐和氢氟酸盐， 外加剂浓度 ③ 锌盐和铅盐； Ⅴ. 蚁酸盐和三乙醇胺。 作用机理 可溶性化学助剂，可以改变溶液相中的离子组成 和浓度，从而影响水泥矿物组分的溶解特性，即 影响水泥组分的电离速率或水化产物的结晶速 率，最终影响水泥浆体的凝结和硬化特征。 促凝剂——加速水化进程，促进低水化速率组分 的溶解（如硅酸盐离子） 缓凝剂——阻碍水化作用，在早期水化阶段降低 高溶解速率阴离子的溶解（如铝酸盐离子） 离子种类和浓度的影响作用： 一价阳离子（如，K+或Na+），降低Ca2+的溶解 性，加速硅酸盐离子和铝酸盐离子的溶解。低浓 度时，前者占主导地位，高浓度时后者起主要作 用。 一价阴离子（如，Cl-、NO3-）或SO42-，降低硅 酸盐离子和铝酸盐离子的溶解，促进Ca2+的溶解。 低浓度时，前者占主导地位，高浓度时后者起主 要作用。 外加剂低浓度时，抑制同类离子溶解占主导地位——缓凝 高浓度时，促进反离子溶解起主要作用——促凝 二水石膏（CaSO 4 2H 2 O），逐渐增加用量时，并不会 出现从缓凝向促凝作用现象的转变。 这是由于二水石膏在水泥中的溶解度相当低造成的 （20℃时为2g/L）。 低分子量有机酸和具有弱酸性的可溶性盐（如草酸钙、 甲酸） ——促凝剂 提高水泥组分中Ca2+的溶解 碳氢长链酸——缓凝剂 阻碍水化产物间的相互结合 三乙醇胺，可作为减水剂中的促凝组分 可促进C3A水化（并加速钙矾石形成），但会阻碍C3S 水化，降低强度发展速率。 葡萄糖酸盐、木质磺酸盐等（Ⅳ类）——高效缓凝剂 是表面活性剂，延缓水化产物之间键的形成 高效缓凝剂作用机理 磷酸盐、硼酸盐、草酸盐和氢氟酸盐 它们的钙盐是难溶的，易从水泥颗粒的空隙内析 出，在水泥颗粒的周围形成难溶和密实的包覆层， 从而降低了无水组分的溶解性，进一步的水化大大 减缓。 磷酸盐是市场上出售的缓凝剂中最常用的组分。 碳链上带极性基团的表面活性剂 吸附在颗粒表面，延缓了水化产物之间键的形成。 常用缓凝剂、缓凝减水剂 ① 糖类，如糖钙等，常用掺量为水泥重量的 0.1%~0.3%； ② 木质素磺酸盐类，如木质