缓凝剂种类

缓凝剂种类
缓凝剂种类

缓凝剂种类

一、缓凝剂定义

缓凝剂是能延长混凝土凝结时间的外加剂。缓凝剂的主要种类有:羟基羧酸及其盐类,如酒石酸、柠檬酸、葡萄糖酸及其盐类以及水杨酸;含糖碳水化合物类,如糖蜜、葡萄糖、蔗糖等;无机盐类,如硼酸盐、磷酸盐、锌盐等;木质素磺酸盐类,如木钙、木钠等。

二、常用缓凝剂

(1)糖蜜缓凝剂

糖蜜缓凝剂是由制糖下脚料经石灰处理而成,其主要成分为已糖钙、蔗糖钙等。一般掺量为水泥质量的0.1%~0.3%(粉剂),0.2%~0.5%(水剂),混凝土的凝结时间可延长2~4h,掺量每增加0.1%(水剂),凝结时间约延长1h,当掺量大于1%时,混凝土长时间酥松不硬;掺量为4%时,28d强度仅为不掺的1/10。

(2)羟基羧酸及其盐类缓凝剂

这类缓凝剂一般掺量为水泥质量的0.03%~0.10%,混凝土凝结时间可延长4~10h。这类缓凝剂会增加混凝土的泌水率,在水泥用量低或水灰比大的混凝土中尤为突出。若与引气剂一起使用,则可得到改善。

(3)木质素磺酸盐类缓凝剂

这类缓凝剂一般掺量为水泥质量的0.2%~0.3%,混凝土凝结时间可延长2~3h。

缓凝剂(HN)系列

缓凝剂(HN)系列产品是青岛鼎昌新材料有限公司自主研发生产的一种新型混凝土外加剂,该产品提高了新拌混凝土的工作性,具有

优良的坍落度保持能力。本产品能在水泥水化产物的碱性介质与游离的Ca2+生成不稳定的络合物,在水化初期降低了液相中的Ca2+的浓度,延迟了CH的析晶,同时还可以吸附于水泥水化颗粒表面,与“富硅层”中的氧离子生成氢键,在水泥颗粒表面形成一层保护膜,抑制其水化反应的进行,从而产生缓凝作用。随着水化过程的进行,这种不稳定的络合物将其自行分解,水化将继续正常进行,并不影响水泥后期水化。该产品的加入可以提高减水剂的分散性,延长混凝土的凝结时间,不影响混凝土强度的发展。本产品无毒、不易燃,对钢筋无锈蚀作用,可广泛应用于建筑、道路、桥梁、水工和地下工程等各类泵送施工的混凝土。

一、技术性能:

1、本品适用于大坍落度混凝土,具有优良的坍落度保持能力。

2、本产品还能够降低水泥水化放热峰值,减少混凝土温度裂缝的产生。

3、良好的保塑性,可显著延长商品混凝土的运输时间和工地的滞留时间,减少经时损失。

4、在泵送剂复配中,本系列产品可以根据实验效果,完全取代配方中原有的缓凝组分,并优于基准泵送剂的性能效果。

5、本系列产品使用于萘系、脂肪族、氨基、聚羧酸等各种外加剂母料。

6、根据不同区域地材限制,产品所表现性能具有差异化。

二、匀质指标

根据产品的性能指标和用户的要求,符合国家、行业或企业标准。

三、使用方法:

1、在普通泵送剂复配中,每吨液体泵送剂中直接掺加HN(5-15)KG,为胶凝材料用量的0.01%-0.1%,可完全替代葡萄糖酸钠的用量;

2、和葡萄糖酸钠的掺量及使用方法一样,可根据季节性要求合理调整用量;

3、根据每个地方的要求及不同的季节合理调整掺量并观察凝结时间。

四、注意事项

1、在水泥变更品种或新进水泥时,应做与水泥兼容性检验。

2、对于要求缓凝混凝土的,应按混凝土试配事先检验凝结时间。

3、必须按试验配合比正确掺量,浇筑混凝土时应严格按施工规范操作。

4、在与其他外加剂合用时,应先检验其兼容性。

5、在冬季施工期间,为了提高混凝土早期强度,应适当调整混凝土的水泥用量。

6、与常规混凝土工程一样,必须按施工规范加强养护。

五、包装贮存

1、本产品贮存避免潮湿、阳光暴晒。

2、本产品未开封保质期贰年,在质保期内如有沉淀,经搅匀后使用,不影响效果。

混凝土外加剂种类

混凝土外加剂种类 混凝土外加剂种类 2011年09月26日 重要提醒:系统检测到您的帐号可能存在被盗风险,请尽快查看风险提示,并立即修改密码。 | 关闭 网易博客安全提醒:系统检测到您当前密码的安全性较低,为了您的账号安全,建议您适时修改密码立即修改 | 关闭 混凝土外加剂 外加剂能有效改善混凝土某项或多项性能的一类材料,掺量只占水泥质量的5%以下,却能显著改善混凝土的和易性、强度、耐久性或调节凝结时间及节约水泥。外加剂的应用促进了混凝土技术的进步经济效益十分显著,使得高强高性能混凝土的生产和应用成为现实,并解决了许多工程技术难题。如远距离运输和高耸建筑物的泵送问题;紧急抢修工程的早强速凝问题;大体积混凝土工程的水化热问题;纵长结构的收缩补偿问题;地下建筑物的防渗漏问题等。外加剂已成为除水泥、水、砂子、石子以外的第五组成材料,应用越来越广泛。 混凝土外加剂种类有: 1.改善混凝土流变性能的外加剂:如减水剂、引气剂、泵送剂等。 2.调节混凝土凝结硬化性能的外加剂:如缓凝剂、速凝剂、早强剂等。 3.调节混凝土含气量的外加剂:如引气剂、加气剂、泡沫剂等。

4.改善混凝土耐久性的外加剂:如引气剂、防水剂、阻锈剂和养护剂等。 5.提供混凝土特殊性能的外加剂:如防冻剂、膨胀剂、着色剂、絮凝剂、减缩剂和泵送剂等。 减水剂 减水剂是指在混凝土坍落度相同的条件下,能减少拌合用水量;或者在混凝土配合比和用水量均不变的情况下,能增加混凝土坍落度的外加剂。根据减水率大小或坍落度增加幅度分为普通减水剂和高效减水剂两大类。此外,尚有复合型减水剂,如引气减水剂,既具有减水作用,同时具有引气作用;早强减水剂,既具有减水作用,又具有提高早期强度作用;缓凝减水剂,同时具有延缓凝结时间的功能等等。 减水剂的主要功能:1)配合比不变时显著提高流动性。 2)流动性和水泥用量不变时,减少用水量,降低水灰比,提高强度。 3)保持流动性和强度不变时,节约水泥用量,降低成本。 4)配置高强高性能混凝土。 减水剂的作用机理:减水剂提高混凝土拌合物流动性的作用机理主要包括分散作用和润滑作用两方而。减水剂实际上为一种表面活性剂,长分子链的一端易溶于水--亲水基,另一端难溶于水--憎水基,如图4-17所示。分散作用:水泥加水拌合后,由于水泥颗粒分子引力的作用形成絮凝结构,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,从而影响了拌合物的流动性(如图4-17)。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,形成静电排斥作

缓凝外加剂缓凝作用的化学本质

缓凝外加剂缓凝作用的化学本质 L 前言 水泥与水的水化反应是造成砂浆和混凝土硬化的主要原因,可以人为地 加速或减缓水泥水化过程,加速或减缓水泥水化过程是通过加入外加剂来达到的。缓凝作用是解决混凝土坍落度经时损失的两个重要作用之一。要搞清无机、有机缓凝外加剂化学反应的同异和本质并非易事。笔者曾从官能团入手,对合成有机大分子高性能外加剂作了一些研究,将合成有机高性能外加剂大分子里的官能团分成主导、非主导两种。主导官能团以SO3H、COOH、“SO3H-COOH”三种型式存在,C00H主导缓凝作用。含羧基的小分子羟基有机酸如柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸等也有很好的缓凝作用,说明羧基是产生缓凝这个重要作用的重要原因。但羧基的存在不能解释有缓凝效果的天然大分子淀粉、纤维素等不含羧基亦有优良缓凝作用这个事实,同样不能解释天然小分子蔗糖、葡萄糖等不含羧基亦有缓凝作用的问题。因此,羧基不是产生缓凝作用的唯一的一个原因。 应当指出,主导官能团是指存在于合成有机大分子或小分子有机物里的 羧基或磺基官能团,它只是完整分子里的某个部分——特征部分。通过从一个完整分子特征结构部分去认识缓凝作用,并不是从完整分子的整体和立体结构上面去认识。这种以局部、平面结构为切人点的认识方法,会有局限性,自然就不能解释无羧基存在的碳水化合物及无官能团存在的无机化合物产生缓凝作用这个 普遍问题。 为了解决这个问题,笔者在主导官能团的基础上,从局部扩大到有机外 加剂分子的整体和立体结构和基团不同的空间排列上,全面完整地研究有机物产生缓凝作用的本质原因的同时,也研究无机缓凝剂的缓凝本质,从深层次了解有机、无机缓凝剂产生缓凝作用的共性,即可了解有机、无机缓凝剂是否有相同的作用原理,这种共同作用是什么。通过对不同品种有机无机缓凝剂作系统、全面的分析研究,冀图找到一个能解释无机、有机缓凝剂产生缓凝作用的通用的又完整的缓凝理论。

金属缓蚀剂及其研究进展

金属缓蚀剂及其研究进展 课程:腐蚀与材料保护 主讲老师: 陈存华 院系:化学学院 专业:应用化学 学号: 2010214131 姓名:张伟 华中师范大学化学学院 2012年12月

金属缓蚀剂及其研究进展 摘要:金属的缓蚀一直是人们极为关注的重要课题,本文综合近十年来文献简述了缓蚀剂的机理,常见的分类,重点叙述了金属缓蚀剂的前沿发展和技术缓蚀剂的应用,总结了缓蚀剂的研究意义,并对未来缓蚀剂的发展方向做展望。 关键词:金属缓蚀剂分类前沿应用意义 一、前言: 金属腐蚀,就是指金属在外界环境的作用下引起的破坏或变质。它不仅影响了原有金属的光泽,而且带来了很大的经济损失。据报道2000年美国由于金属腐蚀造成的直接经济损失约为1300 多亿美元,在2005年我国由于腐蚀所造成的直接经济损失约占国民经济总产值的2%-4%,而间接损失几乎无法估量。金属腐蚀不但限制了科学技术的发展,破坏了工艺过程和生产节奏,而且污染环境,影响人类的身体健康。所以,怎样防止金属腐蚀已成为世界性的问题。 缓蚀剂(Corrosion Inhibitor)是一种无机物或有机物,加到腐蚀介质中,借助于这种物质在金属和腐蚀介质的界面上的物理和化学作用,可以防止或降低金属的腐蚀速度,减少金属在所在介质中的腐蚀。缓蚀剂在金属防护中的应用,是腐蚀科学与表面工程学科发展的一项重要成就。百余年来,缓蚀剂的开发、应用在化工、石油、电力、机械、金属加工、交通运输、核能及航天等领域中,起着极其重要的作用。近半个世纪以来,缓蚀剂的品种、质量得到了进一步扩大和提高。30年代以前,缓蚀剂的品种只有百余种。到80年代中期,仅酸性介质缓蚀剂的品种就已超过5000 余种。这种发展速度是其他化学助剂、添加剂类无以伦比的。当前,世界各国相关的科技界、企业界对它的开发和应用前景极为关注。 二、缓蚀剂的机理研究简述 金属的缓蚀有多种机理,其中主要的作用有:(1) 屏蔽效应。这主要是由于缓蚀剂的存在阻碍了金属颜料与腐蚀介质的接触,降低了腐蚀速度,同时也可能因为缓蚀剂分子上的基团与腐蚀介质的分子基团形成了螯合作用,减低了腐蚀介质对金属颜料的侵害。(2) 电化学防护:当缓蚀剂、金属颜料与腐蚀介质之间由于电化学反应形成了一层保护膜,这层膜的形成减少了介质对颜料的腐蚀,从而保护了金属颜料。大多数的有效保护作用都是这些效应相互结合得到的。 三、金属缓蚀剂的分类 1.按化学组成分类 (1)无机缓蚀剂—无机化合物。多用于氧作为腐蚀物质的中性水介质体系中,也叫中性缓蚀剂。如铬酸盐,磷酸盐,硝酸盐,硅酸盐等。无机缓蚀剂的特征是能是金属表面氧化,并是金属的腐蚀电位向高电位方向移动,即具有是金属钝化的作用。 (2)有机缓蚀剂—有机化合物。多用于酸性腐蚀介质中,化合物种类很多。有机缓蚀剂对腐蚀电位几乎无影响,主要是以分子状态在金属表面进行吸附,从

缓凝剂对混凝土性能的影响

缓凝剂对混凝土性能的影响 摘要:通过对各种缓凝剂的概括分类,描述了缓凝剂在混凝土中所起到的作用,并进一步阐述了几种缓凝剂在不同掺量下对混凝土凝结时间以及抗压强度的影响,通过对造成混凝土坍落度损失的各方面因素的分析,着重介绍了通过缓凝剂来控制混凝土坍落度损失的方法。关键词:缓凝剂凝结时间混凝土坍落度损失抗压强度 引言 缓凝剂是用来延长混凝土凝结时间的一种常用外加剂,在夏季施工中,适量掺加缓凝剂能使新拌混凝土在长时间内保持较好的塑性,便于施工,提高工作效率;尤其是在大体积混凝 土施工中,为使混凝土不会因水化热的过度集中而产生温度裂缝,掺加缓凝剂即成为其重要手段之一;而且,目前商品混凝土的使用量越来越大,有很多时候,尤其是在高温季节,控制商品混凝土坍落度损失问题一直是业内人士关注的焦点问题,而使用缓凝剂来解决这一问题也是长久以来的常规方法,因此我们有必要对缓凝剂及其在现代混凝土技术中的重要地位有一个全新的认识。 1 缓凝剂的种类 1.1 无机缓凝剂 无机缓凝剂包括磷酸盐、锌盐、硫酸铁、硫酸铜、氟硅酸盐、硼砂等。近年来应用的较为广泛的是磷酸盐、偏磷酸盐类缓凝剂。正磷酸(HgP04)的缓凝作用不大,但各种磷酸盐的缓凝作用却较强,在相同掺量下缓凝作用最强的是焦磷酸钠(n%p:o7)。各种磷酸盐的缓凝作用由弱至强顺序如下:正磷酸(H3PO4) <磷酸二氢钠(NaH2PO4) < 磷酸氢二钠(Na2HPO4 ?2H2O) <磷酸钠(N%P〇4 ?H2O) <多聚磷酸钠(服6卩4。13 ) <三聚磷酸钠(服5匕01。) <焦磷酸钠(Na2P2〇7)。 三聚磷酸钠是常用的一种磷酸盐缓凝剂,属于缩聚磷酸盐类,白色粉末,易溶于水, 具有较强的络合碱金属的能力,缓凝作用一般不随使用气温的变化而变化,掺量范围一般为 (0. 01% ~0. 2% )。 1.2有机缓凝剂 有机缓凝剂主要包括羟基羧酸、氨基羧酸及其盐类和糖类以及多元醇及其衍生物三种。常用的羟基羧酸类缓凝剂有葡萄糖酸及其盐、柠檬酸及其盐、酒石酸及其盐水杨酸及其盐等,这些缓凝剂对混凝土有明显的缓凝作用,但随气温的变化其缓凝作用也有相应的变化,当使用气温升高需提高掺量才能达到相应的缓凝效果,其掺量范围一般在0.01% ~0. 1% ;多元醇及其衍生物的缓凝作用比较稳定,特别是在使用温度变化时仍有较好的稳定性。一元醇的缓凝作用较小,但随着烷基的增加,缓凝作用随之增加,二元醇中的乙二醇基本没有缓凝,丙二醇以后的二元醇的缓凝作用逐渐增强,丙三醇的缓凝作用很强,甚至可以使水泥的水化作用完全停止。此类缓凝剂掺量一般为0. 05% ~0. 2%,增大掺量会出现严重的缓凝现象,混凝土强度明显降低;糖类及衍生物和糖蜜缓凝剂由于原料广泛,价格低廉因此使用也较为广泛,掺量一般为0. 01% ~0. 3%。 2 几种常用缓凝剂对混凝土凝结时间的影响 缓凝剂对混凝土凝结时间的影响与缓凝剂的种类、掺量和掺加方法以及水泥品种、混凝土配合比、使用季节和施工方法等条件密切相关。好的缓凝剂应当在其掺量小的情况下有好的缓凝作用,在一定范围内有较强的可调性,不易使混凝土产生异常凝结,而且,好的缓凝剂延长的应是混凝土的初凝时间,而使终凝时间不至于延长太多,也就是说要使混凝土的初、终凝间隔尽量短。表一中列举了几种常用缓凝剂对混凝土的凝结时间的影响。

缓凝剂技术简介

缓凝剂技术简介 缓凝剂是一种能延长混凝土凝结时间的外加剂。缓凝减水剂则是兼有缓凝和减水功能的外加剂。目的是用来调节新拌混凝土的凝结时间。缓凝剂可以根据要求使混凝土在较长时间内保持塑性,以便于浇筑成型或是延缓水化放热速率,减少因集中放热产生的温度应力造成混凝土的结构裂缝。 在流化混凝土中,缓凝剂可用来克服高效减水剂的坍落度损失,保证商品混凝土的施工质量。随着混凝土质量的提高以及高性能混凝土的问世,商品混凝土使用范围的不断扩大,缓凝减水剂及缓凝高效减水剂得到了日益广泛的应用。(一)缓凝剂品种与性能 ·缓凝剂主要用于延缓水泥的水化硬化速度,以使新拌混凝土在较长时间内保持塑性。目前在混凝土中使用的缓凝剂品种也较多。不同的缓凝剂其使用效果及作用机理也是不尽相同的。 ·按其生产来源分,可以分为工业副产品类及纯化学品类。 按其化学成分来分又可分为:无机盐类、羟基羧酸盐类、多羟基碳水化合物类、木质素磺酸盐类等。 按其化学成分分类如下: 1、无机盐类缓凝剂 最常用的无机盐类缓凝剂有磷酸盐、硼砂、硫酸锌、氟硅酸钠等。 磷酸盐是近年来研究较多的无机缓凝剂。磷酸(H3P04)并无明显的缓凝作用,某些磷酸盐则有较强的缓凝作用。如焦磷酸钠、二聚磷酸钠、三聚磷酸钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢钠等。掺入磷酸盐会使水泥水化的诱导期延长,并且使硫酸钙的水化速度大大减缓。缓凝的机理主要是:磷酸盐与氢氧化钙反应在已生成的熟料相表面形成了“不溶性”的磷酸钙,从而阻碍了正常水化的进行。 出于性价比的综合考虑,在混凝土中使用较多的为三聚磷酸钠,其掺量在0.1%左右,根据工程要求及施工温度来确定适合掺量。 硼砂又名四硼酸钠,它的缓凝机理,主要是硼酸盐的分子与溶液中的钙离子形成络合物,从而抑制了氢氧化钙结晶的析出。络合物以在水泥颗粒表面形成一层无定形的阻隔层,从而延缓了水泥的水化与结晶析出。硼砂的掺量为水泥质量的1-2%。 其他的无机缓凝剂还有氟硅酸钠,主要用于耐酸混凝土。 硫酸锌具有一定的缓凝作用。但因无机盐类缓凝剂缓凝作用不稳定因此不常使用。 2、有机物类缓凝剂 有机物类缓凝剂是较为广泛使用的一大类缓凝剂,其中又可按其分子结构分成羟基羧酸盐类、糖类及其化合物、多元醇及其衍生物。 A、羟基羧酸盐类这是一类纯化工产品。由于其分子结构上含有一定数量的羟基(OH)和羧基(COOH)而得名。 其缓凝作用的机理:这些化合物的分子具有(OH)、(COOH),它们具有很强的极性,由于吸附作用,被吸附在水化物的晶核(晶胚)上,阻碍了结晶继续生长,主要是对硫酸钙水化物结晶转化过程延缓和推迟。缓凝剂的掺量在0.05-0.2%

高温缓蚀剂综述1

高温缓蚀剂综述 一.研究背景 近年来,随着油田不断加大开采深度及大量高酸原油的进口,我国原油日益重质化、劣质化,其酸值不断提高,对原油加工设备的腐蚀越来越严重,腐蚀问题已成为影响国民经济和社会可持续发展的重要因素。 自20世纪70年代以来,世界上的一些发达国家相继对腐蚀损失做过相对系统的调查。各国的调查显示:腐蚀损失占到了各国国民经济总量的1%~5%,其中腐蚀损失的1/4是可以通过采取普遍使用耐蚀材料及采用适宜的防蚀的方法来加以避免。采用防腐蚀措施后,各国腐蚀损失从1979年占当年GNP的4.9%,降低到1999年的4.2%。早在20世纪20年代,在石油炼制过程中人们就已经对环烷酸造成的腐蚀有所认识,此后人们一直在努力去克服石油炼制过程中环烷酸的腐蚀问题。对于我国来说,胜利原油,辽河原油等都是高酸值的原油,在炼厂炼制原油过程中不可避免的会碰到环烷酸的腐蚀问题。特别是近几年,随着全球原油价格持续攀高,原油品质差价逐渐增大,由环烷酸腐蚀引起的炼厂设备腐蚀问题日趋严重。2004年8月5日中国石油锦州石化公司蒸馏车间二套减压蒸馏装置减压炉炉管四路炉出口管泄漏三路,均发生在每路炉出口的炉管弯头附近和直管段的任何部位,炉管弯头附近和直管段减薄穿孔,被迫临时停工抢修。2006年10月16日中国石油化工股份有限公司武汉分公司1号常减压蒸馏装置扩能改造后减压塔及内构件在高温环烷酸环境下减二、三、四线填料腐蚀严重,集油箱腐蚀减薄、油气管线切向进料口环形分布器入口处箱板冲蚀破损三处约2m2,造成了巨大的经济损失。某企业3号常减压装置,2003年11月发现有一重油高温管线压力表接管焊缝泄漏,进一步扩大检查时发现大部分常压重油高温管线减薄非常严重。该管线从开工到出现泄漏仅运行18个月,年平均减薄3~5mm,常压炉辐射出口管线最薄处只有3mm。扬子石化公司加工酸值较高的鲁宁管输油,导致Cr5Mo炉管在环烷酸腐蚀下局部穿孔泄露而造成停车,给正常生产、安全生产带来非常大的损失。在石油炼制过程中,环烷酸腐蚀是普遍存在的技术难题,要真正的克服该技术难题必须通过研究环烷酸腐蚀的特征、机理、成膜特点、以及从理论上来解释环烷酸腐蚀的特征。通过不断的研究工作来认识环烷酸腐蚀的

缓凝剂

缓凝剂 缓凝剂是指高温(25~35℃)生产时能够明显延缓菱镁水泥初凝时间,降低菱镁水泥反应峰值温度的外加剂。高温生产时,菱镁水泥固化过程中释放出大量的热,放热峰值温度可达140℃。如此剧烈的放热过程会使制品产生热膨胀,导致制品产生变形,甚至会出现微裂纹或裂缝。菱镁水泥初凝时间过短,来不及操作菱镁料浆就失去可操作性,同时生成9·1·5相,减少了5·1·8相的比例,大量MgCl2以游离形式存在于菱镁制品内部,增加制品吸潮返卤的可能性。 缓凝剂种类 缓凝剂可以通过各种途径分散菱镁水泥反应过程中的水化热,其理论有吸附理论、络合理论和沉淀理论。常见的缓凝剂可分为有机酸及其相应盐类、无机酸及其相应盐类。有机缓凝剂主要有柠檬酸、酒石酸、葡萄糖酸等,它们相对应的盐,如柠檬酸钠、酒石酸钠、葡萄糖酸钠、木质素磺酸钠等都具有很好的缓凝效果,无机缓凝剂包括磷酸、磷酸二氢钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢铵、硼酸、硼酸钠等也有一定的缓凝效果。 缓凝剂对初凝时间的影响 菱镁水泥初凝时间测定方法结合GB1346-2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》和WB/T1023-2005《菱镁胶凝材料改性剂》相关要求进行测试。此处介绍的实验方法与

WB/T1023-2005《菱镁胶凝材料改性剂》相关规定稍有区别: ①标准上规定试件原材料中含有标准砂,菱镁制品在实际生产中大多不掺加粗骨料,少数使用细砂,使用标准砂为原料测试改性剂的适用性没有实际意义。 ②笔者将实验室试件养护温度由(20±2)℃提高到为(30±2)℃,试验时菱镁水泥量较少,缓凝剂缓凝优势不能很好地体现出来。 笔者设计菱镁水泥初凝时间测定方法介绍如下: 仪器:标准维卡仪(含圆模)、行星式胶砂搅拌机、标准养护箱检测方法: 菱镁水泥净浆原材料用量如下: 轻烧粉450g 卤水(450×N)g; 改性剂按推荐的掺量范围的取下限 N为菱镁水泥砂浆流动度为120mm~135mm时,所有卤水与轻烧粉的比值;菱镁水泥砂浆流动度的原料配比为: 轻烧粉280g 标准砂840g 卤水约180g,以菱镁水泥砂浆流动度为120mm~135mm时所用卤水的实际加入量为准。 配合比确定以后,用行星式胶砂搅拌机将轻烧粉和卤水拌合均匀,按要求装入圆模。以轻烧粉全部加入卤水中的时间作为初凝起始时间。养护箱温度为(30±2)℃,湿度为(70±5)%。

缓凝剂概述

<三>缓凝剂概述 缓凝剂是一种能推迟水泥水化反应,从而延长混凝土的凝结时间,使新拌混凝土较长时间保持塑性。方便浇注,提高施工效牢,同时对混凝土后期各项性能不会造成不良影响的外加剂。目前.木质素硫磺盐是产量较大、应用较为广泛的缓凝剂。除此以外,糖蜜类、羟基羧酸类以及少数无机盐类缓凝剂也得到了普遍使用。因此。结合缓凝剂的不同种类,论述了缓凝荆的缓凝作用机理。 1缓凝剂的种类 缓凝剂的种类按其化学成可分为无机缓凝剂和有机缓凝剂两大类。 1.1无机缓凝剂 (1)磷酸盐、偏磷酸盐类缓凝剂磷酸盐、偏磷酸盐类缓凝剂是近年来研究较多的无机缓凝剂。正磷酸(H,P00的缓凝作用并不大,但各种磷酸盐的缓凝作用却较强。在相同掺量情况下,磷酸盐类缓凝刺中缓凝作用最强的是焦磷酸钠(№:P如7)。 (2)硼砂(Na:BJ畴·10H20)色粉末状结晶物质。吸湿性强,易溶于水和甘油,水溶液呈弱碱性.在干燥的空气中易缓慢风化。 (3)氟硅酸钠(NaZi瞄白色结晶物质,密度2.689·tin4,微溶于水.不溶于乙醇,有腐蚀性。一般掺量为水泥用量的0.1%-0.2%。 1.2有机缓凝剂 有机缓凝剂按其官能团的不同可分为木质紊磺酸盐、羟基羧酸及其盐、多元醇及其衍生物、糖类及碳水化合物等。 (1)羟基羧酸、氨基羧酸及其盐此类缓凝剂的分子结构中含有羟基,羧酸基或氨基,常见的此类缓凝剂有柠檬酸、葡萄糖酸、水杨酸等及其盐。此类缓凝剂的缓凝效果较强,掺量一般为水泥用量的O.05%--O.2%。 (2)多元醇及其衍生物多元醇及其衍生物的缓凝作用较稳定,特别是在使用温度变化时仍有较好的稳定性。其中一元醇缓凝作用较小.但随烷基的增加。表面话性增强;二元醇中的乙二醇基本没有缓凝作用,丙二醇以后的二元醇缓凝作用逐渐增强;丙三醇缓凝作用很强,甚至可以使水泥水化作用完全停止。此类缓凝剂掺量一般为水泥用量的0.05%-0.2%之间。 (3)糖类 葡萄糖、蔗糖及其衍生物和糖蜜及其衍生物.由于原料广泛、价格低廉,同时具有一定的缓凝作用。因此使用也较为广泛。其掺量一般为胶凝材料用量的O.1%-0.3%。 2缓凝剂的作用机理 2.1无机缓凝剂作用机理 水泥浆体凝聚过程的发展取决于水泥矿物的组成和胶体粒子问的相互作用.同时也取决于水泥浆体中电解质的存在状态。如果胶体粒子之间存在相当强的斥力,水泥凝胶体系将是稳定的.否则将产生凝聚。电解质能在水泥矿物颗粒表面构成双电层,并阻止粒子的相互结合。当电解质过龟时,双电层被压缩,粒子问的引力强,水泥凝胶体开始凝聚。绝大多数无机缓凝剂都是电解质盐类,可以在水溶液中电离出带电离子。阳离子的置换能力随其电负性的大小、离子半径以及离子浓度不同而变化。而同价数的离子的凝聚作用取决于它的离子半

缓凝剂对混凝土性能的影响_

缓凝剂对混凝土性能的影响 摘要:混凝土凝结硬化快慢决定于水化反应的快慢。加入缓凝剂,水泥水化反应变慢,混凝土凝结时间变长,有关混凝土性能也将随之发生变化。当缓凝剂掺量过大,水泥反应时间过长,导致有未反应的水泥内核,直接导致混凝土相关性能的降低甚至损失。当掺量过少时,缓凝剂未起到相应的作用,混凝土缓凝失败。当缓凝剂和其他外加剂共用时,将使混凝土某些性能得到强化,更好适应工程应用。 关键词:混凝土性能缓凝剂缓凝作用 1缓凝剂的工作原理分析 1-1水泥水化反应过程 水泥的水化反应主要是四种主要熟料矿物与水反应,即硅酸三钙的水化、硅酸二钙的水化、铝酸三钙的水化和铁铝酸四钙的水化。四种矿物熟料主要水化产物为钙矾石、CSH凝胶、羟钙石。反应过程中,铝酸三钙C3A水化速度最快、水化热最多,但是对水泥石抗压强度贡献低。铁铝酸四钙C4AF水化速度快、水化热中等,同样对水泥石抗压强度贡献低,但是水泥石抗折强度主要来源。硅酸三钙C3S 水化速度快、水化热多,对水泥石早期强度贡献大。硅酸二钙C2S 水化速度慢、水化热少,对水泥石后期强度贡献大。 1-2缓凝剂的缓凝机理 由文献1、文献5可知,对缓凝剂作用机理的认识主要存在四种理论: 吸附理论、络合物生成理论、沉淀理论和Ca( OH) 2 结晶理论。 吸附理论认为大多数有机缓凝剂具有表面活性, 能在水泥颗粒的固液界面吸附, 改变了水泥颗粒表面的亲水性, 形成一层可抑制水泥水化的缓凝剂膜层, 从而导致混凝土凝结时间的延长。络合物生成理论认为缓凝剂分子可以与水泥水化生成的Ca2+ 形成络盐, 在水泥水化初期控制了液相中Ca2+ 离子浓度, 阻止水泥水化相的形成, 产生缓凝作用。比如三聚磷酸钠能与Ca2+ 生成稳定的络合物, 在水泥水化初始阶段, 阻碍了水化产物Aft 的形成, 抑制了水化产物CSH 的结晶成长, 延缓了C3 S 和C3A 的水化。沉淀理论认为有机或无机缓凝剂通过在水泥颗粒表面形成一层不溶性的薄层, 阻止水泥颗粒与水的接触, 因而延缓了水泥的水化, 起到缓凝作用。Ca( OH ) 2 结晶成核抑制理论认为缓凝剂通过吸附在Ca( OH ) 2 晶核上, 抑制Ca( OH) 2 结晶继续生长而产生缓凝作用。

新型超缓凝剂性能研究及作用机理探讨_唐玉超

新型超缓凝剂性能研究及作用机理探讨 唐玉超1,陈良2,罗作球2,袁启涛2,王婵1 (1. 中建商品混凝土有限公司,湖北武汉 430000;2. 中建商品混凝土天津有限公司,天津 300457) [摘 要]保坍缓凝剂的研究是近年来国内外混凝土技术研究的几个热点之一。自主设计研发的混凝土超缓凝剂保坍、缓凝效果优良,一定程度上可改善混凝土和易性,提高混凝土 28d 抗压强度,降低水泥水化最高温升,减少混凝土收缩。特别适用于大体积、超大超长桩基等对混凝土水化温升、凝结时间及收缩有特殊要求的工程。微观分析表明,超缓凝剂严重抑制了水泥中 C 3S 和 C 3 A 两种主要矿物的早期水化,但是对水泥中后期水化无明显影响。 [关键词]还原剂;聚羧酸减水剂;合成研究 Performance research and mechanism investigate of new super-retarding agent Tang Yuchao1, Chen Liang2, Luo Zuoqiu2,Yuan Qitao2, Wang Chan1 ( 1. China Construction Ready Mixed Concrete Co.,Ltd, Wuhan 430000, Hubei,China; 2. China Construction Ready Mixed Concrete Tian Jin Co.,Ltd., Tianjin 300457, China) Abstract: The study of concrete slump retarder is one of several hot spots at home and abroad in recent years. Concrete super-retarding agent designed and developmented independently has excellent slump-retaining and retarding effect. New concrete super-retarding agent improves the workability of concrete, improves the compressive strength, reduces the maximum temperature rise of cement hydration, reduces shrinkage of concrete helped to improve concrete volume stability, especially for large volume, long oversized pile of concrete and other concrete which has special requirements to hydration temperature, setting time and shrinkage. Microscopic analysis shows that new concrete super-retarding agent inhibites severely the early hydration of two main mineral C 3S and C 3 A of cement but has no signi? cant effect on the post-hydration. Keywords: reducing agent; polycarboxylate superplasticizer; research of synthesis 0 引言 混凝土超缓凝剂是一种能够在长时间内任意调节混凝土凝结时间,但不影响混凝土后期强度的外加剂。这种外加剂主要用于在长时间干燥、高温环境下施工的混凝土工程,以及其他要求混凝土保持长时间塑性的工程[1]。目前世界上研究和使用此种缓凝剂较多的是美国、日本、南非等国家和地区。混凝土超缓凝剂是一种跨国公司开发并被技术垄断的一种新型的具有优良施工性能的混凝土外加剂,目前在国内还没有同类产品[2]。 目前,国内外应用的混凝土保塑缓凝剂分为两大类,无机类和有机类。无机类主要包括硼砂、氧化锌、磷酸盐和偏磷酸盐等。无机保塑缓凝剂的作用机理在于在水泥颗粒表面形成一层难溶性的膜,阻碍水泥水化过程。无机盐类保塑缓凝剂的缓凝作用表现得不够稳定,因而较少使用[3]。有机类主要包括木质素磺酸盐、羟基羧酸(盐)、糖类及碳水化合物、多元醇及其衍生物等。有机保塑缓凝剂中,特别是各种羟基羧酸及其盐类,如酒石酸、柠檬酸、苹果酸、水杨酸、葡萄糖酸及它们的盐是常用的保塑缓凝剂,它们往往与促凝剂或速凝剂一起复合用于快凝快硬水泥的调凝,其中以葡萄糖酸盐的效果最佳[4]。但目前这些缓凝剂均存在一些缺陷:一是适用范围小,只能在较短时间内保持混凝土塑性,当掺量超过一定值后,混凝土会出现不凝、强度下降等问题;二是缓凝剂与目前广泛应用的各类减水剂、水泥品种适应性较差。传统混凝土缓凝剂已不能满足社会发展的需要。 针对传统超缓凝剂的不足,本文从水泥水化机理研究,确定可以延缓水泥水化的分子构型,通过目标反应物的优选、合成工艺控制与优化,制备出混凝土新型超缓凝剂。混凝土新型超缓凝剂合成方式简单,反应条件缓和,绿色无污染;原材料广泛易获取,成本低廉。 1 原材料与试验方法 1.1 原材料 水泥:采用 P·O42.5 水泥,密度 3.1g/cm3,比表面积3500cm2/g,标准稠度用水量 26%,安定性采用沸煮法合格,初凝时间 213min,终凝时间 325min,3d 抗压强度 27.5MPa,28d 抗压强度 49.2MPa。水泥氯离子及碱含量合格。 粉煤灰:采用Ⅰ级粉煤灰,其特点是含碳量低、需水量小。细度 10.3%,烧失量 2.6%,需水量比为 93%,Cl- 含量

缓控释制剂介绍

第十六章缓控迟释制剂 教学目的:通过介绍缓控释制剂的定义、特点及应用,学习缓释、控释制剂的类型、释药原理,熟悉缓释、控释制剂的处方设计原理和制备工艺、常用辅料及体内外评价方法。 教学要求: 1、掌握缓释、控释制剂的定义、特点。 2、熟悉缓释、控释制剂的类型和原理。 3、熟悉缓释、控释制剂的处方设计原理和制备工艺、常用辅料。 4、掌握缓(控)释制剂的体内外评价方法。 5、了解口服定时和定位释药系统。 6、掌握靶向制剂的定义、分类、特点、结构及体内作用机制、靶向性评价。 7、了解主动靶向制剂和前体药物;物理化学靶向制剂。 §1概述 背景: 剂型的发展经历四个阶段:第一代为普通制剂;第二代为缓释制剂、肠溶制剂等;第三代为控释制剂,以及靶向制剂;第四代为基于体内反馈情报靶向于细胞水平的给药系统。其中第二代至四代药物制剂,统称为药物传递系统。药物传递系统分为速度控制型给药系统,方向控制型给药系统,应答式给药系统。 对于TI值为2-4的药物以及消除半衰期短的药物在以普通释药系统给药时常出现以下三种情况: ①小剂量频繁给药以维持血药浓度; ②剂量较大,峰浓度达到有效治疗浓度但给药间隔超过药物消除时间,血药浓度长时间低于有效治疗浓度。 ③剂量大,给药次数减少,有效治疗浓度的维持时间长,但峰浓度超出治疗窗,导致副反应。 (1)缓释制剂:指用药后能在较长时间内持续释放药物以达到长效作用的制剂。 控释制剂:指药物能在预定的时间内自动以预定速度释放,使血药浓度长时间恒定维持在有效浓度范围的制剂。广义的讲,控释制剂包括控制药物的速度、方向和时间,靶向之际、透皮吸收制剂均属此列。狭义的控释制剂则一般是指在预定时间内以零级或接近零级速度释

缓蚀剂的成膜机理分析

缓蚀剂的成膜机理分析 1 缓蚀剂的分类 缓蚀剂的应用广泛,种类繁多,分类方法也较多,人们常常从不同的角度对缓蚀剂进行分类,常见的分类方法有: 1) 根据化学组成分类[1 ] . 按照构成缓蚀剂的物质是无机化合物还是有机化合物可分为无机缓蚀剂和有机缓蚀剂. 2) 根据所抑制的电极过程分类. 按照缓蚀剂在电化学腐蚀过程中抑制的电极反应是阳极反应还是阴极反应或两者兼而有之,缓蚀剂可分为阳极型缓蚀剂,阴极型缓蚀剂或混合型缓蚀剂. 一般来说,阳极型缓蚀剂使金属的腐蚀电位Ec向正的方向移动,阴极型缓蚀剂使金属的腐蚀电位Ec向负的方向移动; 而混合型缓蚀剂则对腐蚀电位Ec的影响较小,故腐蚀电位的移动很小或没有移动. 3) 根据所生成保护膜的类型分类[2 ] . 按照缓蚀剂在保护金属过程中所形成的保护膜的类型,缓蚀剂可以分为钝化膜型缓蚀剂、沉淀膜型缓蚀剂和吸附膜型缓蚀剂. 其中沉淀膜型缓蚀剂又分为水中离子型和金属离子型两种. 2 缓蚀剂在金属表面形成保护膜的机理分析 2. 1 钝化膜型缓蚀剂 钝化膜型缓蚀剂简称钝化剂,为无机强氧化剂[3 ] .如铬酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐和钨酸盐等. 在反应中比较容易被还原的强氧化剂才能作钝化剂. 以铬酸盐为例,铬酸盐包括铬酸(H2CrO4) 和重铬酸(H2Cr2O7) 的可溶性盐,如Na2Cr2O7 、Na2CrO4 、K2Cr2O7 、(NH4) 2CrO4 等, 分子结构中铬为正六价. 铬酸盐和重铬酸盐可以以任何比例混合而不影响缓蚀效果,所以一般统称为铬酸盐. 铬酸盐有很强的氧化能力,发生氧化反应时Cr6 +还原为Cr3 + . 铬酸盐在较高浓度时是十分有效的阳极钝化剂. 铬酸盐对碳钢的钝化与碳钢在H2SO4 中的电位极化相似,钝化时铁表面发生的反应为: Cr2O72 - + 8H+ + 6e →Cr2O3 + 4H2O 反应时被还原的铬酸盐以Cr2O3 的形态吸附在铁的表面和铁表面同时生成的Fe2O3 共同组成钝化膜,反应为:2Fe + 3H2O →Fe2O3 + 6H+ + 6e 用铬酸盐钝化的铁的表面那层钝化膜,充分脱水,结构致密,防腐性能好. 而其它缓蚀剂处理铁都无法得到这样的膜,甚至用KMnO4 强氧化剂也不能达到铬酸盐钝化铁的那种程度. 铬酸盐的优点是:它不仅对钢铁,而且对铜、锌、铝及其合金都能给予良好的保护;适用的pH 值范围很宽(pH = 6~11) ;缓蚀效果特别好,使用铬酸盐作缓蚀剂时,碳钢的腐蚀速度可低于0. 025 mm/ 年. 铬酸盐的缺点是:毒性大,环境保护部门对铬酸盐的排放有严格的要求;容易被还原而失效,不宜用于有还原性物质(例如硫化氢) 泄露的炼油厂的冷却系统中. 2. 2 沉淀膜型缓蚀剂

速凝剂的分类及作用机理

速凝剂的分类及作用机理 李恒乐 (重庆文理学院化学与环境科学系) 摘要:本文主要介绍了常见各种速凝剂的特点、生产过程以及各种速凝剂在混凝土体系中对水泥水化的作用机理,指出了常见速凝剂的缺陷及其改进的方向和应用的前景。 关键词:速凝剂铝氧矾土碳酸盐水泥混凝土 速凝剂是混凝土调凝剂的一种,调凝剂是调节水泥凝结时间的外加剂。这类外加剂对混凝土的凝结时间和强度发展影响显著,其中有些调凝剂能促使混凝土的凝结,称为速凝剂;有些能显著促进混凝土的强度发展称为早强剂;还有些能明显延缓混凝土的凝结,则成为缓凝剂。它们对混凝土凝结作用的差异,为各类混凝土工程的质量提供了保证。 速凝剂能使混凝土在很短时间内凝结、硬化,因而广泛应用于喷射混凝土、灌浆止水混凝土及抢修补强工程中。其的主要性能特点是: ⒈ 有较高的早期强度,后期强度降低不能太大。 ⒉ 使混凝土喷出或浇筑后3—5min内初凝,10min之内终凝。 ⒊ 使混凝土具有一定的黏度,防止喷射混凝土回弹率过高。 ⒋ 尽量减小水灰比,防止收缩开裂,提高抗渗性能。 ⒌ 对钢筋无锈蚀作用。 速凝剂按其成分大致可以分成以下三类: (一)铝氧熟料—碳酸盐系 主要速凝成分为铝氧熟料、碳酸钠以及生石灰。 铝氧熟料是有铝矾土矿(主要成分为NaAlO2,其中NaAlO2含量可达60%—80%)经过煅烧而成。属于此类速凝剂的产品有红星Ⅰ型、711型、782型等。 红星Ⅰ型速凝剂是由铝氧熟料(主要成分NaAlO2)、碳酸钠(NaCO3)、生石灰(CaO)按质量比1:1:0.5的比例配制而成,粉磨细度接近于水泥。成分中偏铝酸钠占20%、氧化钙占20%、碳酸钠占40%,其余为无速凝作用的硅酸二钙、硅酸钠和铁酸钠。 711型速凝剂是有铝矾土、碳酸钠、生石灰按一定比例配合成生料,将生料在1300度左右的高温下煅烧成铝氧烧结块,再将其与无水石膏按质量比3:1(铝氧烧结块:无水石膏)共同粉磨制成。其中偏铝酸钠占37.5%、无水石膏占25%,其余为硅酸二钙及中性钠盐等。 782型速凝剂是由矾泥、铝氧熟料和生石灰按质量比 74.5%:14.5%:11%的比例配制而成,这类速凝剂含碱量高,虽然早期强度发展快,但后期强度降低较大,但加入无水石膏后可以降低一些碱度和提高些后期强度。

浅谈缓蚀剂

浅谈缓蚀剂 发表时间:2009-07-06T16:32:34.623Z 来源:《魅力中国》2009年第7期供稿作者:鲁爱萍[导读] 金属腐蚀在工业生产中是一种比较常见的现象。每年由于金属腐蚀所造成的损失数目惊人。浅谈缓蚀剂 鲁爱萍 【摘要】金属腐蚀在工业生产中是一种比较常见的现象。每年由于金属腐蚀所造成的损失数目惊人。加入缓蚀剂进行防腐蚀是一种比较简单实用的方法。因此,缓蚀剂的研究具有重要的现实意义。 【关键词】腐蚀;缓蚀剂;缓蚀 【Abstract】Metal corrosion in industrial production is a relatively common phenomenon. Each year as a result of metal corrosion caused by an alarming number of losses. Carried out by adding anti-corrosion inhibitor is a relatively simple and practical approach. Therefore, the study of corrosion inhibitor has important practical significance. 【keywords】Corrosion; Corrosion inhibitor; Inhibition 1.缓蚀剂的意义及特点 腐蚀是材料在各种环境作用下发生的破坏和变质。遍及国民经济的各个部门,给国民经济带来巨大的损失,尤其是金属制品在加工、贮存、运输和使用过程中,由于各种不同因素影响,造成的损失大大超过了自然灾害的总和,约占国民经济的2-4℅。而且由于腐蚀引发的生产安全问题,造成的生产事故和人身伤亡也是数不胜数。因此,搞好腐蚀的防护工作,已不是单纯的技术问题,而是关系到保护资源、节约能源、节省材料、保护环境、保证正常的生产和人身安全,发展新技术等一系列重大的社会和经济问题。所以,缓蚀剂的研究具有重要的现实意义。 到目前,人类已经找到了许多种防止或减缓金属腐蚀的方法。并在生产中得到了广泛的应用。在诸多金属防护措施中,加入缓蚀剂是一种工艺简便,成本低廉,适用性强的方法。如果选择适当的缓蚀剂,只需要添加少量缓蚀剂就能大大抑制金属的腐蚀速率,减缓金属的腐蚀。这种方法应用面很广,与其它金属防护方法比较有如下特点:可以不改变金属构件或制品的本性;由于用量少,添加缓蚀剂后的介质的性质基本不变;使用缓蚀剂一般不需要特殊的设施。 2.缓蚀剂的作用机理 关于缓蚀剂的作用机理,至今还没有一个公认的一致见解。不同的人从不同的方面分别作出了三种解释:电化学理论、吸附理论、成膜理论。实际上这三种理论相互间均有着内在的联系。由于缓蚀剂的种类繁多,作用机理也各有不同,因此,要正确了解缓蚀机理,必须根据缓蚀剂的种类和介质的性能,全面加以考虑。下面主要按保护膜的类型并结合有关的缓蚀理论进行说明。 2.1氧化膜型缓蚀剂的作用机理。氧化膜型缓蚀剂是以缓蚀剂本身作氧化剂或以介质中的溶解氧作氧化剂,使金属表面形成钝态的氧化膜,从而减缓金属的腐蚀.故氧化膜型缓蚀剂又叫钝化剂,它们大多数为无机物,也有少量的有机物.在氧化膜型缓蚀剂中有的缓蚀剂本身具有氧化性,可使铁氧化成氧化铁,并与自身的还原产物一起形成氧化物保护膜.对于本身不具有氧化性的氧化膜缓蚀剂,则必须有溶解氧的存在才有缓蚀效果. 2.2沉淀膜型缓蚀剂的作用机理。沉淀膜型缓蚀剂在金属的表面形成沉淀膜。沉淀膜可以由缓蚀剂相互作用形成,也可以由缓蚀剂与腐蚀介质中存在的金属离子反应形成。沉淀膜的厚度比氧化膜的厚度要厚。一般有几百到一千埃。由于沉淀膜电阻大,并能使金属与腐蚀介质相互隔开,因此,可以抑制金属的腐蚀。 2.3吸附膜型缓蚀剂的作用机理。吸附膜型缓蚀剂是通过缓蚀剂分子极性基团的物理吸附作用或化学吸附作用,使缓蚀剂附在金属的表面。这样,一方面改变金属表面的电荷状态和界面性质,使金属表面的能量状态趋向于稳定化,从而增加腐蚀反应的活化能,使腐蚀速度减缓;另一方面,被吸附的缓蚀剂上的非极性基团,尚能在金属的表面形成一层疏水性的保护膜,阻碍着与金属反应的有关的电荷或物质的转移,因而也使腐蚀速度减小。 因此,吸附型缓蚀剂实际上常是一种表面活性剂,其中极性基团是亲水性的,非极性基团是疏水性的或亲油性的。在吸附时,极性基团定位向着金属,而非极性部分则定位离开金属。当分子的亲水性较强时,则分散性较好,但吸附性较差。故对于不同的使用条件,要求有不同的亲水和亲油平衡体系。此外,有机缓蚀剂不只是能吸附,而且有时还能与金属离子一起形成难溶而又致密的覆盖层,所以能十分有效的抑制金属的腐蚀。 3.简介新型酸洗缓蚀剂 在各种腐蚀环境中,酸溶液是最富有腐蚀性的介质,在酸性介质中金属的破坏速率远比其它介质中为甚。而且在工业生产中酸性介质应用非常广泛,也非常重要。例如:酸洗、酸浸、酸沾、酸化等几种常用的酸处理工艺。在这些酸处理工艺中,均需向酸中添加缓蚀剂,以防止酸洗介质对金属的腐蚀并降低酸的非生产性消耗量。所以对缓蚀剂的需求量大,质量要求高。因此,有人对酸性介质缓蚀剂进行了研究,并研制了一种比较有效的新型酸性介质缓蚀剂。新研制的缓蚀剂是由乌洛托品和苯胺及加入适量的水和冰醋酸在120OC的条件下加热沸腾60min,得到黄色的粘稠状液体缩聚物。由于不溶于水,需要加入乳化剂Tx—10乳化,配比为Tx—10:缩聚物:水=1:1:4。加入量为4℅—6℅,在加入量为5℅时,对碳钢在7℅盐酸中的缓蚀率达到95.67℅。新研制的缓蚀剂是阴极型缓蚀剂,对金属腐蚀的阴极过程起抑制作用,而对阳极过程没有作用。 酸性介质缓蚀剂主要是吸附型的缓蚀剂,而且主要是有机类的,有机缓蚀剂分子是由极性基和非极性基组成,它的缓蚀效率取决于在金属表面上吸附的覆盖面积及构成屏蔽腐蚀的介质的保护膜厚度,被膜的致密度,吸附分子与金属间的吸附力以及吸附率等.为使少量的缓蚀剂充分发挥缓蚀作用,缓蚀剂分子的极性基与非极性基之间,应有适当的两相平衡,即极性基能牢固的吸附在金属表面上,非极性基能有效地覆盖全部金属表面.低分子有机化合物分散性好,覆盖率低,高分子有机化合物覆盖好,在水中溶解度低,分散性差,所以要加适当的表面活性剂以提高其分散性能。 参考文献 1.杨文治、黄魁元等,《缓蚀剂》,中国腐蚀与防护学会主编,化学工业出版,1989.10。 2.中国腐蚀与防护学会,《金属防腐蚀手册》,上海科学技术出版社,1989.6 ,171—234。

缓凝剂品种

缓凝剂品种很多,可以分为有机及无机两大类。有机缓凝剂的特点是使用量很微小,一般为水泥质量十万分之几到万分之几,使用不当会造成混凝土或砂浆最终强度降低;而无机盐缓凝剂的特点是掺量一般为水泥质量的万分之几到千分之几,有些品种效果不稳定,尤其对掺合料多品种的不一样时。 缓凝剂品种大致有以下几种:一是含有羟基的有机物,如一元醇及多元醇,一元醇有甲醇、乙醇、丙醇等,它们的特点是缓凝时间不长且对延缓坍落度损失几乎没有作用,掺量一般为0.1~0.5%。多元醇的缓凝作用较一元醇强的多,如乙二醇、丙二醇、甘油等,在相同掺量下比一元醇凝结时间延长2~8小时;二是水溶性的聚乙烯醇,它兼有增稠和缓凝的作用,但作为缓凝剂使用时,掺量以0.3%以内为宜;三是多元醇衍生物--糖类,运用较多的是5~8个碳原子的单糖,如葡萄糖、蔗糖、麦芽糖等,掺量多在0.06%以下,缓凝效果较好,且对抑制坍落度损失有较明显的作用。而多糖如改性淀粉、糊精的使用对于抑制硅酸三钙的水化效果更好,由于具有一定的黏性,掺量过大时亦会造成拌合物塌落度短时间内减小;四是含有羧酸(盐)基的有机物,如柠檬酸、苹果酸、酒石酸、水杨酸等,掺量范围为0.01~0.1%,有明显的缓凝作用以抑制塌落度损失,对于混凝土、砂浆7天强度有影响,后期强度有一定提高;五是羟基羧酸盐和氨基羧酸盐有机物,其中羟基羧酸盐是采用最多的缓凝调节剂,如葡萄糖酸钠,一般掺量0.02~0.15%之间,它对于3天龄期以内的水泥水化有强烈抑制作用,固其掺量大多限制在0.1%以内,且其具有二次塑化效应,可以减水一定的减水剂,和其它磷酸盐、硼酸盐等有良好的协同作用,可进一步提高调凝效果。还有脂肪族羟基羧酸盐如柠檬酸钠(柠檬酸三钠),酒石酸钾钠,掺量大多控制在0.05%以内,因为他们在高浓度时会起促凝作用。氨基羧酸盐如敌绣钠等;六是有机胺及衍生物,有机胺作为缓凝剂主要是链状脂肪族胺,有机胺中的憎水基团是烷基,亲水基团是胺基,在水泥颗粒表面成膜而阻止其水化。如十六胺、α---十八胺、三乙醇胺、二乙醇胺等,三乙醇胺单独使用时有一定的缓凝作用,尤其与木钙复合使用时能显著延长水泥凝结时间,但三乙醇胺与氯盐或硫酸钠复合使用则早强效果明显。缓凝作用一级胺大于二级胺大于三级胺,而四级胺则有促凝作用。酰胺类化合物多做增稠剂和絮凝剂,但微量的酰胺衍生物和聚合物都有延缓混凝土塌落度损失、保持坍落度流动性和防离析、泌水的功效;七是磷酸盐及膦酸盐,如焦磷酸钠、六偏磷酸钠、三聚磷酸钠、亚甲基膦酸、同碳二膦酸等,其中三聚磷酸钠在水中溶解度最初可达35%,而几日后溶解度反而不到10~20%,有白色沉淀产生。特别是在聚羧酸盐中,溶解度更小,且基本不受温度升高而加大溶解性。一般掺量为0.02~0.2%,28天强度及抗渗等级都有所提高;八是硼酸和硼酸盐,有硼酸、硼砂等,其中硼砂多用于硫铝酸盐水泥中。九是锌盐,如氯化锌、硫酸锌、碳酸锌、硝酸锌等,锌盐缓凝剂单独使用时作用不够持久,多与有机缓凝剂复合使用,且它可以降低混凝土的泌水及不影响早期强度。十是其它,如硫酸亚铁、氟硅酸钠、碳酸亚铁、纤维素醚、硫酸镉等,它们也很少单独使用,且效果也不及有机的理想。 当然缓凝剂也是很少单独使用的,一般它们要复合减水剂、引气剂等以满足混凝土、砂浆的性能需求,如复配成缓凝减水剂、缓凝高效减水剂、缓凝高性能减水剂、缓凝引气高效减水剂等。

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