减水剂是一种在维持混凝土坍落度不变的条件下,能减少拌合用水量的混凝土外加剂。大多属于阴离子表面活性剂,有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用,能改善其工作性,减少单位用水量,使混凝土强度增加并改善耐久性;或减少单位水泥用量,节约水泥。
作用机理:
分散作用:水泥加水拌合后,由于水泥颗粒分子引力的作用,使水泥浆形成絮凝结构,使10%~30%的拌合水被包裹在水泥颗粒之中,不能参与自由流动和润滑作用,从而影响了混凝土拌合物的流动性。当加入减水剂后,由于减水剂分子能定向吸附于水泥颗粒表面,使水泥颗粒表面带有同一种电荷(通常为负电荷),形成静电排斥作用,促使水泥颗粒相互分散,絮凝结构破坏,释放出被包裹部分水,参与流动,从而有效地增加混凝土拌合物的流动性。
润滑作用:减水剂中的亲水基极性很强,因此水泥颗粒表面的减水剂吸附膜能与水分子形成一层稳定的溶剂化水膜,这层水膜具有很好的润滑作用,能有效降低水泥颗粒间的滑动阻力,从而使混凝土流动性进一步提高。
空间位阻作用:减水剂结构中具有亲水性的支链,伸展于水溶液中,从而在所吸附的水泥颗粒表面形成有一定厚度的亲水性立体吸附层。当水泥颗粒靠近时,吸附层开始重叠,即在水泥颗粒间产生空间位阻作用,重叠越多,空间位阻斥力越大,对水泥颗粒间凝聚作用的阻碍也越大,使得混凝土的坍落度保持良好。
接枝共聚支链的缓释作用:新型的减水剂如聚羧酸减水剂在制备的过程中,在减水剂的分子上接枝上一些支链,该支链不仅可提供空间位阻效应,而且,在水泥水化的高碱度环境中,该支链还可慢慢被切断,从而释放出具有分散作用的多羧酸,这样就可提高水泥粒子的分散效果,并控制坍落度损失。
适用范围:适用于强度等级为C15~C60及以上的泵送或常态混凝土工程。特别适用于配制高耐久、高流态、高保坍、高强以及对外观质量要求高的混凝土工程。对于配制高流动性混凝土、自密实混凝土、清水饰面混凝土极为有利。普通减水剂宜用于日最低气温5℃以上施工的混凝土。高效减水剂宜用于日最低气温0℃以上施工的混凝土,并适用于制备大流动性混凝土、高强混凝土以及蒸养混凝土。
使用说明:
聚羧酸系高性能减水剂:
1、掺量为胶凝材料总重量的0.4%~2.0%,常用掺量为0.4%~1.2%;使用前应进行混凝土试配试验,以求最佳掺量;
2、不可与萘系高效减水剂复配使用,与其它外加剂复配使用时也应预先进行混
凝土相容性实验;
3、坍落度对用水量的敏感性较高,使用时必须严格控制用水量;
4、注意混凝土表面养护。
萘系高效减水剂:
1、 掺量范围:粉剂:0.75-1.5%; 液体:1.5-2.5% 。
2、 采用多孔骨料时宜先加水搅拌,再加减水剂。
3、 当坍落度较大时,应注意振捣时间不易过长,以防止泌水和分层。
HSB脂肪族高效减水剂:
1、通过实验找出最佳掺量,推荐掺量为1.5-2%;
2、HSB与拌和水一并加入砼中,也可以采取后加法,加入HSB砼要延长搅拌30s;
3、由于HSB的减水率较大,砼初凝以前,表面会泌出一层黄浆,属正常现象。打完砼收浆抹光,颜色则会消除,或在砼上强度以后,颜色会自然消除,浇水养护颜色会消除的快一些,不影响砼的内在和表面性能。
减水剂是一种在维持混凝土坍落度不变的条件下,能减少拌合用水量的混凝土外加剂。大多属于阴离子表面活性剂,有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用,能改善其工作性,减少单位用水量,使混凝土强度增加并改善耐久性;或减少单位水泥用量,节约水泥。
作用机理:
分散作用:水泥加水拌合后,由于水泥颗粒分子引力的作用,使水泥浆形成絮凝结构,使10%~30%的拌合水被包裹在水泥颗粒之中,不能参与自由流动和润滑作用,从而影响了混凝土拌合物的流动性。当加入减水剂后,由于减水剂分子能定向吸附于水泥颗粒表面,使水泥颗粒表面带有同一种电荷(通常为负电荷),形成静电排斥作用,促使水泥颗粒相互分散,絮凝结构破坏,释放出被包裹部分水,参与流动,从而有效地增加混凝土拌合物的流动性。
润滑作用:减水剂中的亲水基极性很强,因此水泥颗粒表面的减水剂吸附膜能与水分子形成一层稳定的溶剂化水膜,这层水膜具有很好的润滑作用,能有效降低水泥颗粒间的滑动阻力,从而使混凝土流动性进一步提高。
空间位阻作用:减水剂结构中具有亲水性的支链,伸展于水溶液中,从而在所吸附的水泥颗粒表面形成有一定厚度的亲水性立体吸附层。当水泥颗粒靠近时,吸附层开始重叠,即在水泥颗粒间产生空间位阻作用,重叠越多,空间位阻斥力越大,对水泥颗粒间凝聚作用的阻碍也越大,使得混凝土的坍落度保持良好。
接枝共聚支链的缓释作用:新型的减水剂如聚羧酸减水剂在制备的过程中,在减水剂的分子上接枝上一些支链,该支链不仅可提供空间位阻效应,而且,在水泥水化的高碱度环境中,该支链还可慢慢被切断,从而释放出具有分散作用的多羧酸,这样就可提高水泥粒子的分散效果,并控制坍落度损失。
适用范围:适用于强度等级为C15~C60及以上的泵送或常态混凝土工程。特别适用于配制高耐久、高流态、高保坍、高强以及对外观质量要求高的混凝土工程。对于配制高流动性混凝土、自密实混凝土、清水饰面混凝土极为有利。普通减水剂宜用于日最低气温5℃以上施工的混凝土。高效减水剂宜用于日最低气温0℃以上施工的混凝土,并适用于制备大流动性混凝土、高强混凝土以及蒸养混凝土。
使用说明:
聚羧酸系高性能减水剂:
1、掺量为胶凝材料总重量的0.4%~2.0%,常用掺量为0.4%~1.2%;使用前应进行混凝土试配试验,以求最佳掺量;
2、不可与萘系高效减水剂复配使用,与其它外加剂复配使用时也应预先进行混
凝土相容性实验;
3、坍落度对用水量的敏感性较高,使用时必须严格控制用水量;
4、注意混凝土表面养护。
萘系高效减水剂:
1、 掺量范围:粉剂:0.75-1.5%; 液体:1.5-2.5% 。
2、 采用多孔骨料时宜先加水搅拌,再加减水剂。
3、 当坍落度较大时,应注意振捣时间不易过长,以防止泌水和分层。
HSB脂肪族高效减水剂:
1、通过实验找出最佳掺量,推荐掺量为1.5-2%;
2、HSB与拌和水一并加入砼中,也可以采取后加法,加入HSB砼要延长搅拌30s;
3、由于HSB的减水率较大,砼初凝以前,表面会泌出一层黄浆,属正常现象。打完砼收浆抹光,颜色则会消除,或在砼上强度以后,颜色会自然消除,浇水养护颜色会消除的快一些,不影响砼的内在和表面性能。