第6章引气剂ppt课件
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H O 2 2 漂 白
产品
测含固率
三、木质素磺酸盐类引气剂
木质素磺酸盐是造纸工业的副产品,它在混凝土中
引入空气泡的性能较差,是一种较差的引气剂,但它具
有减水和缓凝作用,是一种引气缓凝减水剂,广泛作为 普通减水剂和缓凝剂使用。
四、石油磺酸盐类引气剂
该类引气剂是精炼石油的副产品。为了产生 轻油,将石油用硫酸处理,生产轻油后留下的残
2、松香皂
是由松香、无水碳酸钠(Na2CO3)和水三种物质按 一定比例熬制而成。使用时稀释成5%浓度的溶液。
掺量:为0.005~0.02%,减水率为10%左右。 特点:
生产工艺简单,成本低、价格低、发泡倍数和泡沫稳定 性一般,其突出优点是与水泥相容性好,可与水泥中的Ca2+ 反应,生成不溶性盐,泡沫稳定性增加,有一定的增强作用。
第6章引气剂
加入表面活性剂后气泡在溶液中的状况
6.1.概 述
定义:在混凝土搅拌过程中能引入大量均匀分布、稳定
而封闭的微小气泡,起到改善混凝土和易性,提高混凝 土抗冻性和耐久性的外加剂。 引气剂有一定的减水性,一般引气剂的减水率为6.0 %~9.0%,而当减水率达到10%以上时,则称之为引 气减水剂。
2 5 ℃ 3 0 % N a O H
C H O S O N a 1 2 2 5 3
H O 2 2 漂 白
产 品
测 含固 率
C H O H 1 2 2 5
O H + ClS 3
4 0~4 5 ℃ 2 h
C H O S O H 1 2 2 5 3
2 5 ℃ 3 0 % N a O H
C H O S O N a 1 2 2 5 3
日本 上世纪40年代从美国引进“文沙”技术,并用于
日本著名的奥只见坝、田子仓坝等大型水工工程。此后,世 界各国也纷纷引进或模仿“文沙”生产技术,使松香热聚物 在世界范围内广泛应用,并使其由引气剂延伸为发泡剂,用 途更加广泛。 我国 上世纪50年代开始仿照美国“文沙”树脂,生产松 香热聚物作为引气剂用于混凝土和砂浆,后又用于泡沫混凝土。
种类:
松香热聚物 松香皂(盐) 松香酸钠
1、松香热聚物
发展:
松香热聚物是世界上出现最早的发泡剂,由美国1937
年首创,称为“文沙”树脂(Vinso),1938年获得专利。
它是发泡剂的始祖。 文沙树脂最早是由松树的根部含木松香的浸出物经过
精制过程而得到的副产品。它最初的应用,是以产生的微
小气泡(称微沫)来改善混凝土的保水性,水工工程的抗 渗,寒冷地区路面及大坝施工的抗冻等。
凝土和一些有防渗、抗冻要求的混凝土工程。
对改善混凝土的和易性、保水性,提高耐久性效果
显著。但难以溶解,使用时需加热、加碱,与其它外
加剂相容性较差等缺点,还需改进。
松香的化学结构复杂,含有松脂酸类、芳香烃类、芳香醇 类、芳香醛类及氧化物等。其中松香酸具有羧基(-COOH), 加碱后,发生皂化反应而生成松脂皂。
C12-C14的烷基 R—O—SO3Na
2、烷基硫酸钠(烷基硫酸酯钠):
常用的是十二烷基硫酸钠,其为白色或淡黄色固体, 溶于水而成半透明溶液,对碱、弱酸和硬水都很稳定,具 有发泡、分散等功能。
烷基硫酸钠制备:
由十二醇与硫酸或氯磺酸作用后再经氢氧化钠中和而
制得。
C H O H 1 2 2 5 l S O H +C 3 4 0 ~ 4 5 ℃ 2 h C H O S O H 1 2 2 5 3
它是我国上世纪后半叶的主要引气剂和发泡表面活性剂品种。
松香热聚物生产:
将松香与苯酚、硫酸等几种物质做原料,以适当的 比例混合投入反应釜,在70~80℃环境下反应6h后得到钠 盐缩合热聚物产品,即可得到松香热聚物类引气剂,是一
种棕褐色膏状体。
松香热聚物掺量一般为0.005~0.02%,混凝土的含气 量为3%~5%,减水率为8%左右。
渣中含有水溶性磺酸,再用氢氧化钠或三乙醇胺
中和得到的水溶性盐;
五、蛋白质盐类引气剂
蛋白质盐类是动物和皮革加工工业的副产品,
它是由羧酸和氨基酸复杂混合物的盐所组成, 这种引气剂使用的数量相当少。
六、脂肪酸和树脂酸及其盐类引气剂
该类引气剂可由不同原材料生产。 动物脂肪水解皂化可制得脂肪酸盐引气剂,其钙盐不溶
3பைடு நூலகம்松香酸钠
由松香加入煮沸的NaOH溶液中经搅拌溶解,然 后再在膏状松香酸钠中加入水制得。
二、合成阴离子表面活性剂类引气剂
烷基磺酸钠
烷基芳基磺酸钠
烷基硫酸钠(又称为烷基硫酸酯盐)。
1、烷基磺酸钠
是以石油产品为基本原料合成的阴离子表面活性剂(R— SO3Na),引气能力强。 白色或淡黄色粉末,溶于水而成半透明溶液,在碱性、中性、 弱酸性溶液中稳定,具有乳化、发泡等功能,常用的有十二烷
基苯磺酸钠。
烷基苯磺酸钠
是由烷基苯,经浓硫酸、发烟硫酸或液体三氧化硫磺 化制得。
工业上常采用石油化工制品丙烯(H2C=CH-CH3)为原
料,将它再聚合成丙烯四聚体,即十二烯(C12H24),然 后再与苯反应得到十二烷基苯,经磺化后制得十二烷基苯
磺酸钠。
易溶于水并极易起泡,产生的 泡沫多。但若溶液的粘度较低 时,则泡沫较易破灭消失。
阴离子表面活性剂
按引气剂水溶液
的电离性质分为
阳离子表面活性剂
非离子表面活性剂 两性表面活性剂 松香类引气剂 合成阴离子表面活性剂类引气剂
按化学成
分分为:
木质素磺酸盐类引气剂
石油磺酸盐类引气剂 蛋白质盐类引气剂 脂肪酸和树脂酸及其盐类引气剂 合成非离子型表面活性引气剂
一、松香类引气剂
这类引气剂自1937年美国研制成功以来,至今已 有60多年,被广泛应用于路面混凝土、水工及港工混
掺量:
通常为水泥质量的0.002%~0.01%,掺入后可使混凝 土拌合物中引气量达到3%~5%。
发展:
复合型高效引气剂及高性能引气减水剂。
配制泵送剂、防冻剂等多功能复合外加剂。
应用:
引气剂主要用于抗冻性要求高的结构,如混凝土大坝、 路面、桥面、飞机场道面等大面积易受冻的部位。
6.2 引气剂的种类
目前,松香皂的市场销售价约4500元~8000元/吨,各
地不等。
松香热聚物和松香皂类的区别:
热聚物和皂物类在同等掺量成本下,一般强度高出 皂物类10~18%,减水率高出3~5%,泌水率低30~50%。 总之,热聚物总体性能优越,但价格贵些,另外, 热聚物的合成工艺控制不好容易出现不溶物,影响产品 质量。