聚羧酸减水剂技术知识
特点:高减水率,可以达到40%、良好的坍落度保持性能。高强度增长,增加早期的强度发展,提高混凝土后期强度。更强的塑化和分散水泥颗粒作用。可以在低水灰比下使用,如生产C100。降低混凝土收缩。降低混凝土的碳化率和氯离子侵蚀。较低的碱含量。增加混凝土的密实性,改善混凝土的外观质量。混凝土具有良好的触变性,易于施工。良好的引气性能,有利于混凝土耐久性能的提高。
具体作用:
(1)聚羧酸类聚合物对水泥有较为显著的缓凝作用,主要由于羧基充当了缓凝成分,R-COO~与Ca2+离子作用形成络合物,降低溶液中的Ca2+离子浓度,延缓Ca(OH)2形成结晶,减少C-H-S凝胶的形成,延缓了水泥水化。
(2)羧基(-COOH),羟基(-OH),胺基(-NH2), 聚氧烷基(-O-R)n等与水亲和力强的性集团主要通过吸附、分散、湿润、润滑等表面活性作用,对水泥颗粒提供分散和流动性能,并通过减少水泥颗粒间摩擦阻力,降低水泥颗粒与水界面的自由能来增加新拌混凝土的和易性。同时聚羧酸类物质吸附在水泥颗粒表面,羧酸根离子使水泥颗粒带上负电荷,从而减水剂使水泥颗粒 之间产生静电排斥作用并使水泥颗粒分散,导致抑制水泥浆体的凝聚倾向,增大水泥颗粒与水的接触面积,使水泥充分水化。在扩散水泥颗粒的过 程中,放出凝聚体锁包围的游离水,改善了和易性,减少了拌水量。
(3)聚羧酸分子链的空间阻碍作用(即立体排斥)。聚羧酸类物质份子吸附 在水泥颗粒表面呈“梳型”,在凝胶材料的表面形成吸附层,聚合物分子吸附层相互接近交叉时,聚合物分子链之间产生物理的空间阻碍作用,防止水泥颗粒的凝 聚,这是羧酸类减水剂具有比其他体系更强的分散能力的一个重要原因。
(4)聚羧酸类减水剂的保持分散机理可以从水泥浆拌和后的经过时间和zeta电位的关系来了解。一般来说,使用萘系及三聚氰胺系减水剂的混凝土经60min后坍落度损失明显高于含聚羧酸系高性能减水剂的混凝土。这主要是后者与水泥粒子的吸附模型不同,水泥粒子间高分子吸附层的作用力是立体静电斥力,Zeta电位变化小。