第3章混凝土外加剂生产技术
时间:2025-04-20
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3、 1 概述 3.1.1 主导产品 在混凝土外加剂中,减水剂应用面最广、使用量最大、
使用最早,最初为工业副产品。 减水剂:是指在保持混凝土坍落度基本相同的条件下, 能减少拌合用水量的外加剂。 常用的有:木质素系、萘系、三聚氰胺系、聚羧酸系等。
减水剂的历史1、第一代:普通减水剂
20世纪30年代初,美英日等国家已经在公路、隧道、地下工程中使用防
冻剂、引气剂、塑化剂和防水剂。 1935年,美国Master Builder的E.W.Scxiptrt研究制造成功的以纸浆废 液中木质磺酸盐为主要成分的“普浊里”减水剂(Pozzolitn)。
1937年美国颁布了历史上第一个减水剂的专利。 主要使用木质素磺酸钠、硬脂酸皂等普通减水剂。
2、第二代:萘系、三聚氰胺高效减水剂 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。
1964年,联邦德国研制成功三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物 “Melment”(梅尔门特),同时出现了多环芳烃磺酸盐甲醛 缩合的。 1965年,前苏联建工部研制一种新超塑化剂“Anuaccah”, 由含硫酸盐的丙烯酸盐废料加工而成。 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。
特点:通过磺化得来,减水率较高,坍落度保持效 果差,其性能和技术质量不稳定性。
3、第三代:氨基磺酸系、聚羧酸系高效减水剂 80年代初,日本首先开发了聚羧酸系高效减水剂。 1985年开始逐渐应用于混凝土工程。 90年代初,日本针对高强超高强混凝土的需求又进一步研发 聚羧酸系高效减水剂。 20世纪90年代初美国首选提出高性能混凝土(HPC)概念。 我国本世纪出刚刚起步,《北京市混凝土外加剂行业2000~ 2002年三年发展规划》中提出:外加剂要向液态、高效、低 碱、聚羧酸系方向发展。 目前,聚羧酸系高性能减水剂在技术性能指标、性价比方面 都达到了当今国际先进水平。
广泛地应用于高铁、超高层的建筑中。
3.1.2 主要原材料 生产混凝土外加剂所用的原材料种类很多,本节仅介绍主要原材料的性能。 (1)萘(别名精萘、骈苯、煤焦脑)——相对分子质量128.7。 白色结晶,有极强樟脑气味,相对密度1.0253(20/4℃), 熔点80.55℃,沸点218℃。不溶于水,溶于乙醇,易溶于 热的乙醇、丙酮、苯、二硫化碳、四氯化碳和氯仿,易挥 发,并易升华,能点燃,光弱烟多,能防蛀。生产萘系高 效减水剂时,常用95%含量的工业萘作为原料。
(2)蒽(别名绿脑油)——分子式C14H6,相对分子质量
178.09
。是一种有蓝色荧光的黄色结晶体,具有半导体的 性质。溶于乙醇及乙醚,不溶于水。相对密度1.25,熔点 217℃,沸点340℃,闪点121℃,可燃。是生产蒽系减水剂 的原料。
(3)三聚氰胺(别名蜜胺、三聚氨酰胺)——分子式
C3H6N6,相对分子质量126.12。为白色单斜晶体,不能 燃烧。相对密度1.573,熔点354℃,加热时升华。微溶于 水、乙二醇、甘油及吡啶,溶于热水,不溶于苯、乙醚 和四氯化碳等。是生产磺化三聚氯胺甲醛树脂高效减水 剂的原料。
(4)苯酚(别名石炭酸)——分子式C6H5OH,相对分子质量94.12。纯粹的苯酚是白 20色结晶体。露置于空气中及光线的 作用,即变成淡红色甚至红色。相对密度(d4 )1.0576,熔点 41℃,沸点181.75℃。苯酚能自空气中吸收水分而液化,有强烈 的特殊气味,腐蚀性极强,具有刺激性和毒性。苯酚能溶于水, 呈酸性反应。能溶于乙醇、氯仿和二硫化碳,易溶于乙醚,与 丙酮、苯和四氯化碳可以任何比例混合。是生产酚系减水剂和 氨基磺酸盐减水剂的原料,也可作为生产引气剂的原料。
(5)水杨酸(又称为邻羟基苯甲酸) ——分子式
HOC6H4COOH, 相对分子质量138.12。 白色针状结晶或 结晶性粉末,有辛辣味。相对密度(d4 )1.443,熔点 158161℃,沸点211℃2.67kPa,在76℃开始升华。溶于丙酮、 松节油、乙醇、乙醚、苯和氯仿,微溶于水,其水溶液呈 酸性反应。在空气中较稳定,但遇光要逐渐变色。对水泥 基体具有缓凝作用,也可作为合成三聚氰胺系高效减水剂 时的原料之一。
(6)丙烯酸——分子式CH2CHCOOH,相对分子质
量72.06。无色液体,有刺激辛辣臭味。相对密度1.052, 熔点12.1℃,沸点140.9℃,闪点55℃。易聚合,可与水、 乙醇和乙醚混溶。是生产多羧酸系高性能减水剂的原 料。
(7)丙酮(别名二甲酮)——分子式CH3COCH3,
相对分子质量50.08。为无色透明 易流动液体,有芳 香味。相对密度(d4 )0.9478,熔点-16.4℃,沸点 155.65℃,闪点(开杯)-9.5℃。与水、乙醇、乙醚、 氯仿及大多数油类混溶,是生产脂肪族减水剂的原 料。
(8)环己酮——相对分子质量98.14。为无色透明或
微黄色透明油状的液体,具有丙酮和薄荷气味。 相对 密度 420) (d 0.9478,熔点-16.4℃,沸点155.65℃, 折射率(20℃)1.4507,闪点63.9℃。能溶于水,能溶 于乙醇、乙醚、丙酮、苯和氯仿。有微毒,对皮肤、 黏膜有刺激性,无腐蚀性。是生产脂肪族减水剂的原 料。
(9)对氨基苯磺酸——由苯胺磺化得到,是生产氨
基磺酸盐高效减水剂的主要原料之一。 (10)氨基磺酸——分子式H2NS
O3H,相对分子质量 97.09。白色结晶体,无臭。溶于水,微溶或不溶于有 机溶剂。相对密度2.126 …… 此处隐藏:864字,全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……