关于混凝土外加剂基础知识课件
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➢ 由于不降低水的表面张力，所有不具有引气作用。 ➢ 羟基（-OH）延缓水泥水化，具有较强的缓凝作用。
多元醇类产品
产品性能特点
• 减水率：减水率5～8%左右。 • 缓凝作用：混凝土凝结时间随掺量的增加而延长，超剂量
使用会产生严重缓凝，导致后期强度下降。 • 减小泌水：适量掺入可有效减少泌水； • 沉淀：单独使用或与其它外加剂复合配制溶液，沉淀多。
目前糖钙单独使用较少，更多的是当做缓凝剂来使用。
小结
➢ 普通减水剂由于其减水率较低，一般用于配置低强度 等级的混凝土，由于其本身的缺陷（引气、缓凝等）， 限制了其在混凝土中的掺量。 ➢ 由于静电排斥和溶剂化作用减水机理，在水泥水化过 程中，水泥颗粒静电排斥力降低、溶剂化膜消失，注定 了混凝土流动性随时间延长而降低，最终表现混凝土坍 落度损失较大。 ➢ 普通减水剂一般都是与其他外加剂复合使用。
➢ 获得良好的经济效益
减少单方水泥用量； 缩小构筑物尺寸；
外加剂
混凝土外加发展到今天，已经形成了 一个巨大的产业，各种新的外加剂不断出 现，功能也越来越完善，特别是高性能混 凝土发展到今天，外加剂在混凝土中扮演 的角色越来越重要。
二、 常用外加剂介绍
表面活性剂
➢ 定义
一种显著降低液体表面张力或二相间界面张 力的物质。
➢ 基本作用
降低分散体系中两相界面的界面自由能，提 高分散体系的稳定性。
➢ 分子构造
极性基团 ——原子团 非极性基团——长碳链
疏水基（亲油基） 亲水基
外加剂发展简史和分类
1910年 疏水剂和塑化剂
20世纪30年代 引气剂
20世纪50年代 木质素类减水剂
第一代 普通减水剂
由于混凝土的迅速发展， 各种外加剂蓬勃发展期
作用机理
吸附
水泥颗粒表 表面能降低
水泥颗粒 表面带电
形成 溶剂化水膜
静电斥力 效应
阻止水泥颗 粒絮凝
水泥颗粒 稳定分散
高性能减水剂
萘系高效减水剂增加混凝土收缩，易造成混 凝土开裂；混凝土夏季高温是坍损大，与不同水 泥存在相容性问题，生产过程环境污染等，为了 解决萘系高效减水剂存在的问题，出现了一种新 型的高效减水剂 ——聚羧酸系高效减水剂 ,具有大减水、低收缩和 优良保坍等多种优良性能。
➢ 与其它外加剂的相容性：与某些高效减水剂复合配置溶液 会产生沉淀；
➢ 氯离子含量：使用纸浆废液生产，部分厂家循环用水导致 氯离子含量高；
➢ 坍损较大：注意温度和运输时间对坍损的影响； ➢ 引气作用：应注意混凝土强度，必要时采取消泡措施降低
含气量； ➢ 缓凝作用：宜在最低气温5℃以上使用； ➢ 与胶凝材料的适应性：与某些工业副产品石膏调凝的水泥
➢ 木钙工艺流程：
废液
中和
发酵 脱糖
蒸馏 过滤
浓缩
干燥
成品
木质素减水剂性能
产品性能特点：
➢ 减水率较低，减水率 在8%左右；混凝土28d抗压强度提高10％～20％；
➢ 改进型减水率有提高，能达到高效减水剂要求； ➢ 具有一定的引气作用，减小泌水和离析； ➢ 具有一定的缓凝作用，降低水化放热速率。
目前市场减水剂中单独使用木质素类的已经很少， 几乎都是与高效减水剂复合使用，比如与萘系、脂肪 族等。
20世纪60年代 萘系减水剂
20世纪60年代 密胺类减水剂
第二代 高效减水剂
20世纪90年代 聚羧酸系减水剂
第三代 高性能减水
剂
减水剂定义
➢ 普通减水剂（第一代）
在混凝土坍落度基本相同的条件下，能够减少拌和用 水量的外加剂。
➢ 高效减水剂（第二代）
在混凝土坍落度基本相同的条件下，能大幅度减少拌 合用水量的外加剂。
聚羧酸系超塑化剂
作用可能引起假凝或速凝，造成事故； ➢ 养护：注意养护，防止失水过快影响强度发展，甚至形成
裂缝。
多元醇类产品
糖钙：废蜜（制糖工业副产品）与石灰乳反应制成
的产品。
废蜜中的糖主要是蔗糖和单糖。
多元醇类产品
作用机理
➢ 糖钙中主要成分是蔗糖化钙络合物和单糖化钙络合物，具 有很强的固-液界面活性作用，能吸附在水泥粒子上，形 成溶剂化吸附层，破坏水泥的絮凝结构使水泥分散，自由 水增多，达到减水作用。
木质素减水剂应用范围
应用范围
（1）普通混凝土 （2）大体积混凝土 （3）大坝混凝土 （4）水工混凝土 （5）泵送混凝土等
主要用于配置强度等级不大于C30的混凝土，可用于 现浇混凝土，钢筋混凝土及预应力混凝土，但是由于普通 减水剂具有一定的引气、缓凝作用，不宜单独使用于蒸养 混凝土。
木质素类产品
应用技术要点：
关于混凝土外加剂 基础知识
外加剂定义
定义： 一种在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入的、
用以改善新拌混凝土和（或）硬化混凝土性能的 材料（一般掺量不大于胶凝材料的5％，特殊情况 除外）。
混凝土外加剂已成为混凝土不可缺少的第五组分。
混凝土外加剂的分类
分类（按主要功能划分）
• 改善流变性能: 减水剂、泵送剂，增稠剂 • 调节凝结时间、硬化性能: 速凝剂、缓凝剂、
早强剂
• 改善耐久性: 引气剂、防水剂、阻锈剂 • 改善其它性能: 膨胀剂、防冻剂、着色剂、减缩
剂、养护剂、脱模剂等
外加剂的用途
➢ 改善新拌混凝土、砂浆、水泥浆的性能
改善混凝土的和易性，减少离析、泌水，减小 坍损，改善可泵性； 缩短或延长初凝时间。
➢ 改善硬化混凝土、砂浆、水泥浆的性能
提高强度、弹模； 减少收缩或补偿收缩； 提高抗渗、抗冻融、抗碳化能力； 抑制碱集料反应。
➢ 高性能减水剂（第三代）
比高效减水剂具有更高减水率、更好坍落度保持性能、 较小干燥收缩，且具有一定引气性能的减水剂。
ຫໍສະໝຸດ Baidu通减水剂
➢ 主要品种：
• 木质素磺酸钙（木钙：常用，产量最大，引气量较大）
• 木质素磺酸钠（木钠：常用） • 木质素磺酸镁（木镁：草浆制，减水率低，性能不稳定，引气量低） • 木质素磺酸铵（木铵：释放氨气，使用很少） • 多元醇系 （糖钙：蔗糖厂废液制，也可做缓凝剂）
高效减水剂
主要品种
1. 萘系高效减水剂（使用量最广，减水率较高） 2.蒽系高效减水剂（用量少，价格便宜） 3.古马隆系高效减水剂（焦化厂副产品制，减水率一般） 4.三聚氰胺系高效减水剂（减水增强效果好，价格较高） 5.氨基磺酸盐系高效减水剂（减水率高，保坍较好） 6.脂肪族高效减水剂（减水率较高，保坍一般）
多元醇类产品
产品性能特点
• 减水率：减水率5～8%左右。 • 缓凝作用：混凝土凝结时间随掺量的增加而延长，超剂量
使用会产生严重缓凝，导致后期强度下降。 • 减小泌水：适量掺入可有效减少泌水； • 沉淀：单独使用或与其它外加剂复合配制溶液，沉淀多。
目前糖钙单独使用较少，更多的是当做缓凝剂来使用。
小结
➢ 普通减水剂由于其减水率较低，一般用于配置低强度 等级的混凝土，由于其本身的缺陷（引气、缓凝等）， 限制了其在混凝土中的掺量。 ➢ 由于静电排斥和溶剂化作用减水机理，在水泥水化过 程中，水泥颗粒静电排斥力降低、溶剂化膜消失，注定 了混凝土流动性随时间延长而降低，最终表现混凝土坍 落度损失较大。 ➢ 普通减水剂一般都是与其他外加剂复合使用。
➢ 获得良好的经济效益
减少单方水泥用量； 缩小构筑物尺寸；
外加剂
混凝土外加发展到今天，已经形成了 一个巨大的产业，各种新的外加剂不断出 现，功能也越来越完善，特别是高性能混 凝土发展到今天，外加剂在混凝土中扮演 的角色越来越重要。
二、 常用外加剂介绍
表面活性剂
➢ 定义
一种显著降低液体表面张力或二相间界面张 力的物质。
➢ 基本作用
降低分散体系中两相界面的界面自由能，提 高分散体系的稳定性。
➢ 分子构造
极性基团 ——原子团 非极性基团——长碳链
疏水基（亲油基） 亲水基
外加剂发展简史和分类
1910年 疏水剂和塑化剂
20世纪30年代 引气剂
20世纪50年代 木质素类减水剂
第一代 普通减水剂
由于混凝土的迅速发展， 各种外加剂蓬勃发展期
作用机理
吸附
水泥颗粒表 表面能降低
水泥颗粒 表面带电
形成 溶剂化水膜
静电斥力 效应
阻止水泥颗 粒絮凝
水泥颗粒 稳定分散
高性能减水剂
萘系高效减水剂增加混凝土收缩，易造成混 凝土开裂；混凝土夏季高温是坍损大，与不同水 泥存在相容性问题，生产过程环境污染等，为了 解决萘系高效减水剂存在的问题，出现了一种新 型的高效减水剂 ——聚羧酸系高效减水剂 ,具有大减水、低收缩和 优良保坍等多种优良性能。
➢ 与其它外加剂的相容性：与某些高效减水剂复合配置溶液 会产生沉淀；
➢ 氯离子含量：使用纸浆废液生产，部分厂家循环用水导致 氯离子含量高；
➢ 坍损较大：注意温度和运输时间对坍损的影响； ➢ 引气作用：应注意混凝土强度，必要时采取消泡措施降低
含气量； ➢ 缓凝作用：宜在最低气温5℃以上使用； ➢ 与胶凝材料的适应性：与某些工业副产品石膏调凝的水泥
➢ 木钙工艺流程：
废液
中和
发酵 脱糖
蒸馏 过滤
浓缩
干燥
成品
木质素减水剂性能
产品性能特点：
➢ 减水率较低，减水率 在8%左右；混凝土28d抗压强度提高10％～20％；
➢ 改进型减水率有提高，能达到高效减水剂要求； ➢ 具有一定的引气作用，减小泌水和离析； ➢ 具有一定的缓凝作用，降低水化放热速率。
目前市场减水剂中单独使用木质素类的已经很少， 几乎都是与高效减水剂复合使用，比如与萘系、脂肪 族等。
20世纪60年代 萘系减水剂
20世纪60年代 密胺类减水剂
第二代 高效减水剂
20世纪90年代 聚羧酸系减水剂
第三代 高性能减水
剂
减水剂定义
➢ 普通减水剂（第一代）
在混凝土坍落度基本相同的条件下，能够减少拌和用 水量的外加剂。
➢ 高效减水剂（第二代）
在混凝土坍落度基本相同的条件下，能大幅度减少拌 合用水量的外加剂。
聚羧酸系超塑化剂
作用可能引起假凝或速凝，造成事故； ➢ 养护：注意养护，防止失水过快影响强度发展，甚至形成
裂缝。
多元醇类产品
糖钙：废蜜（制糖工业副产品）与石灰乳反应制成
的产品。
废蜜中的糖主要是蔗糖和单糖。
多元醇类产品
作用机理
➢ 糖钙中主要成分是蔗糖化钙络合物和单糖化钙络合物，具 有很强的固-液界面活性作用，能吸附在水泥粒子上，形 成溶剂化吸附层，破坏水泥的絮凝结构使水泥分散，自由 水增多，达到减水作用。
木质素减水剂应用范围
应用范围
（1）普通混凝土 （2）大体积混凝土 （3）大坝混凝土 （4）水工混凝土 （5）泵送混凝土等
主要用于配置强度等级不大于C30的混凝土，可用于 现浇混凝土，钢筋混凝土及预应力混凝土，但是由于普通 减水剂具有一定的引气、缓凝作用，不宜单独使用于蒸养 混凝土。
木质素类产品
应用技术要点：
关于混凝土外加剂 基础知识
外加剂定义
定义： 一种在混凝土搅拌之前或拌制过程中加入的、
用以改善新拌混凝土和（或）硬化混凝土性能的 材料（一般掺量不大于胶凝材料的5％，特殊情况 除外）。
混凝土外加剂已成为混凝土不可缺少的第五组分。
混凝土外加剂的分类
分类（按主要功能划分）
• 改善流变性能: 减水剂、泵送剂，增稠剂 • 调节凝结时间、硬化性能: 速凝剂、缓凝剂、
早强剂
• 改善耐久性: 引气剂、防水剂、阻锈剂 • 改善其它性能: 膨胀剂、防冻剂、着色剂、减缩
剂、养护剂、脱模剂等
外加剂的用途
➢ 改善新拌混凝土、砂浆、水泥浆的性能
改善混凝土的和易性，减少离析、泌水，减小 坍损，改善可泵性； 缩短或延长初凝时间。
➢ 改善硬化混凝土、砂浆、水泥浆的性能
提高强度、弹模； 减少收缩或补偿收缩； 提高抗渗、抗冻融、抗碳化能力； 抑制碱集料反应。
➢ 高性能减水剂（第三代）
比高效减水剂具有更高减水率、更好坍落度保持性能、 较小干燥收缩，且具有一定引气性能的减水剂。
ຫໍສະໝຸດ Baidu通减水剂
➢ 主要品种：
• 木质素磺酸钙（木钙：常用，产量最大，引气量较大）
• 木质素磺酸钠（木钠：常用） • 木质素磺酸镁（木镁：草浆制，减水率低，性能不稳定，引气量低） • 木质素磺酸铵（木铵：释放氨气，使用很少） • 多元醇系 （糖钙：蔗糖厂废液制，也可做缓凝剂）
高效减水剂
主要品种
1. 萘系高效减水剂（使用量最广，减水率较高） 2.蒽系高效减水剂（用量少，价格便宜） 3.古马隆系高效减水剂（焦化厂副产品制，减水率一般） 4.三聚氰胺系高效减水剂（减水增强效果好，价格较高） 5.氨基磺酸盐系高效减水剂（减水率高，保坍较好） 6.脂肪族高效减水剂（减水率较高，保坍一般）