外加剂行业发展方向及注意事项的可行性研究

第一节  外加剂的简介

外加剂是在搅拌混凝土过程中掺入，占水泥质量5%以下的，能显著改善混凝土性能的化学物质。混凝土外加剂的特点是品种多、掺量小，对混凝土的性能影响较大具有投资少、见效快、技术经济效益显著的特点。随着科学技术的不断进步，外加剂已越来越多地得到应用，外加剂已成为混凝土除4种基本组分以外的第5种重要组分。 外加剂对混凝土的抗碳化性能有一定的改善作用，混凝土的碳化深度和孔隙率间存在一定的线性关系；外加剂对混凝土的抗冻性影响很大，掺引气减水剂的混凝土抗冻性较好，而单掺早强剂对混凝土抗冻性无改善作用。 （可行性 研究 ）

第二节 外加剂的使用方法及特点

萘系高效减水剂：萘系高效减水剂是经化工合成的非引气型高效减水剂。化学名称萘磺酸盐甲醛缩合物，它对于水泥粒子有很强的分散作用。对配制大流态砼，有早强、高强要求的现浇砼和预制构件，有很好的使用效果，可全面提高和改善砼的各种性能，广泛用于公路、桥梁、大坝、港口码头、隧道、电力、水利及民建工程、蒸养及自然养护予制构件等。

技术指标

1、 外观：粉剂棕黄色粉末，液体棕褐色粘稠液。

2、 固体含量：粉剂≥94%，液体≥40%

3、 净浆流动度≥230mm。

4、硫酸钠含量≤10。

5、 氯离子含量≤0.5%。

性能特点

1、 在砼强度和坍落度基本相同时，可减少水泥用量10-25%。

2、 在水灰比不变时，使混凝土初始坍落度提高10cm以上，减水率可达15-25%。

3、 对砼有显著的早强、增强效果，其强度提高幅度为20-60%。

4、 改善混凝土的和易性，全面提高砼的物理力学性能。

5、 对各种水泥适应性好，与其它各类型的混凝土外加剂配伍良好。

6、 特别适用于在以下混凝土工程中使用：流态混凝土、塑化混凝土、蒸养混凝土、抗渗混凝土、防水混凝土、自然养护预制构件混凝土、钢筋及预应力钢筋混凝土、高强度超高强度混凝土。

第三节 外加剂的发展历史及方向

发展历史

1、20世纪90年代初美国首选提出高性能混凝土（HPC）概念，是新型超塑化剂与混凝土材料科学相结合的成功范例。

2、1824年英I.Aspdin获得波特兰水泥专利，水泥混凝土得到了广泛的应用。

3、1962年日本服部健一首先将萘磺酸甲醛缩合物（n≈10）用于混凝土分散剂，1964年日本花王石碱公司作为产品销售。

4、1963年联邦德国研制面功三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物，同时出现了多环芳烃磺酸盐甲醛缩合的。

5、1966年日本首先应用高强混凝土，开始生产预应力混凝土桩柱。

6、1971~1973年，德国首选将超塑化剂研制成功流态混凝土，混凝土垂直泵送高度达到310m。

7、发展方向是HPC及使用复合超塑化剂（CSP）的 研究 ，实现HPC配合比全计算法设计和CSP配方设计。

发展方向

1、高效减水剂：萘系及三聚氰胺系高效减水剂的改性、聚丙烯酸盐超塑化剂、聚丙烯酸接支共聚物超塑化剂、氨基磺酸盐超塑化剂、磺化酮醛缩聚物、木质素磺酸盐高效化、工业废料生产超塑化剂。

2、复合外加剂：低碱低掺量液体复合外加剂、复合超塑化剂及其配方设计、低碱低掺量液体复合防冻剂、微膨胀多功能防水剂、液体膨胀剂、液体速凝剂、超缓凝剂

3、其它外加剂：减缩剂、碱骨料反应抑止剂、表面硬化剂、高效脱模剂

第四节 外加剂的注意事项

1、 采用多孔骨料时宜先加水搅拌，再加减水剂。

2、 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。

萘系高效减水剂根据其产品中Na2SO4含量的高低，可分为高浓型产品（Na2SO4含量<3%）、中浓型产品（Na2SO4含量3%～10%）和低浓型产品（Na2SO4含量>10%）。大多数萘系高效减水剂合成厂都具备将Na2SO4含量控制在3%以下的能力，有些先进企业甚至可将其控制在0.4%以下。

萘系减水剂是我国目前生产量最大，使用最广的高效减水剂（占减水剂用量的70%以上），其特点是减水率较高（15%～25%），不引气，对凝结时间影响小，与水泥适应性相对较好，能与其他各种外加剂复合使用，价格也相对便宜。萘系减水剂常被用于配制大流动性、高强、高性能混凝土。单纯掺加萘系减水剂的混凝土坍落度损失较快。另外，萘系减水剂与某些水泥适应性还需改善。

脂肪族高效减水剂是丙酮磺化合成的羰基焦醛。憎水基主链为脂肪族烃类，是一种绿色高效减水剂。不污染环境，不损害人体健康。对水泥适用性广，对混凝土增强效果明显，坍落度损失小，低温无硫酸钠结晶现象，广泛用于配制泵送剂、缓凝、早强、防冻、引气等各类个性化减水剂，也可以与萘系减水剂、氨基减水剂、聚羧酸减水剂复合使用。

 

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