液体速凝剂的制备及性能
新型液体无碱速凝剂的制备及性能研究
第6期2019年12月No.6 December，2019掺入混凝土中能促进水泥或混凝土快速凝结硬化的外加剂被称为速凝剂，广泛应用于井巷、隧道等工程锚喷支护、堵漏和抢修工程中。
速凝剂种类很多，根据速凝剂的性质和状态，大致可将其分为：碱性粉状、无碱粉状、碱性液态和无碱液态[1-2]。
目前，我国速凝剂主要是高碱粉状速凝剂，存在回弹量大、粉尘多、添加不均匀等缺点[3]，不仅伤害施工人员身体，而且对混凝土后期强度发展很不利[4-5]。
最初研制的速凝剂中大多含有碱金属离子，由于含碱量较高，速凝的同时产生了很多负面影响。
大量研究者试图通过在速凝剂中掺加其他组分或者寻找其他物质来替代碱金属盐类，以降低速凝剂的碱含量，最终发现硫酸铝可替代传统速凝剂中的碱金属盐类。
硫酸铝本身不含碱金属离子，且含有大量对水泥速凝水化有利的铝离子，已成为国内外速凝剂组分研究中的热点[6]。
我国研制的无碱（低碱）液体速凝剂目前仍处于初级阶段，有产品种类少、价格昂贵、综合性能差、含氯离子等问题，有待更进一步研究[7-9]。
碱性液体速凝剂掺入混凝土后，会使喷射混凝土的后期强度明显降低、抗渗等耐久性能下降，而液体无碱（低碱）速凝剂则可以提高喷射混凝土的后期强度、提高抗渗能力[10-12]。
本研究中无碱液体速凝剂是以硫酸铝和氢氧化铝为主要原料、二乙醇胺及磷酸作为辅助原料合成。
同时，在合成的无碱速凝剂中加入氟硅酸镁，低掺量时对水泥和混凝土有较好的促凝作用，改善了传统碱性速凝剂存在的缺陷。
1 实验1.1 实验药品试剂：A.R 氨水（重庆茂业化学试剂有限公司）；A.R 硝酸铝（成都金山化学试剂有限公司）；A.R 二乙醇胺（天津市致远化学试剂有限公司）；A.R 基准水泥（山东鲁城水泥有限公司）；A.R 硫酸铝（广汉市聚力化学试剂有限公司）；A.R 氟硅酸镁（天津市化学试剂有限公司）；A.R 磷酸（重庆川东化学试剂有限公司）。
1.2 氢氧化铝溶胶的制备分别配制出不同质量浓度的硝酸铝溶液和氨水溶液，先将硝酸铝溶液倒入四颈烧瓶内，然后再缓慢地把氨水滴入硝酸铝溶液中，直到能够明显观察到黏稠状溶胶为止，记录消耗氨水溶液的体积。
液体速凝剂试验报告
液体速凝剂试验报告一、引言二、材料与方法1.材料：水泥、液体速凝剂、砂石、水。
2.方法：(1)配制不同配比的混凝土试块样品，分别添加不同比例的液体速凝剂。
(2)使用标准的混凝土模具，将混凝土浇筑至模具中。
(3)样品的养护方法为室温下湿养护28天。
(4)测试样品的抗压强度，使用万能试验机进行加载。
三、结果与讨论1.液体速凝剂对水泥凝结性能的影响根据试验结果可以看出，添加液体速凝剂能够明显提高水泥的凝结性能。
随着液体速凝剂含量的增加，混凝土的凝结时间明显缩短。
当液体速凝剂的添加量超过一定比例时，凝结时间反而会延长，说明过量添加液体速凝剂会影响水泥的凝结性能。
2.液体速凝剂对混凝土强度的影响试验结果显示，适量添加液体速凝剂可以提高混凝土的抗压强度。
当液体速凝剂的添加量在一定范围内时，混凝土的抗压强度明显增加。
然而，过量添加液体速凝剂会导致混凝土的抗压强度下降，说明过量添加液体速凝剂会使混凝土中的水泥粒子过多聚集，导致混凝土的强度不均匀。
3.混凝土中的液体速凝剂含量选择基于以上结果，建议在实际工程应用中，液体速凝剂的添加量应在适量范围内控制。
具体添加量需要根据实际情况进行调整，以保证混凝土的质量和强度。
四、结论本次试验通过评估液体速凝剂对水泥的凝结性能以及对混凝土强度的影响，得出以下结论：1.适量添加液体速凝剂可以明显缩短混凝土的凝结时间。
2.适量添加液体速凝剂可以提高混凝土的抗压强度。
3.过量添加液体速凝剂会延长混凝土的凝结时间和降低混凝土的抗压强度。
4.在实际工程应用中，液体速凝剂的添加量应在适量范围内控制。
五、建议根据本次试验结果，建议在使用液体速凝剂时，需要充分考虑混凝土的凝结时间和抗压强度要求，适量添加液体速凝剂，并进行相应的试验验证。
此外，未来可以进一步探究液体速凝剂对其他物质的凝结性能以及对混凝土其他力学性能的影响。
新型液体碱凝剂合法新型液体无碱速凝剂合成方法及性能研究
• 1.速凝剂• 2.速凝剂分类（1）速凝剂的种类（2）按照状态和碱含量分为以下四种•3速凝剂的发展（1）国内外速凝剂均经历了以下四个阶段：（2）国外速凝剂发展起步较早（3）我国粉体速凝剂起步较早•1、合成路线•2、检测方法• 1.JC477―2005《喷射混凝土用速凝剂》性能基本指标喷射凝凝剂性能本指标产品等级试验项目净浆砂浆初凝时间/min:s终凝时间/min:s1d抗压强度/Mpa28d抗压强度比/%≤≤≥≥一等品3：008：007.075合格品5：0012：00 6.070• 2.配方的确定（1）合成部分样品的凝结时间•测试项目1d 1d 28d 28d 样品编号抗压强度（MPa ）抗折强度（MPa ）抗压强度（MPa ）28d 抗折强度（Mpa ）抗压强度比（%）58888空白砂浆棒————58.88.8100SK-S-0029.8 2.332.3 6.254.9SK-S-005 3.50.858.98.1100.2SK-S-00912.4 3.131.4 5.853.4SK-S-01020.0 4.458.68.499.7SK-S-01110.9 2.829.5 5.750.2SK-S-0128.1 1.860.28.1102.3SK S 0132053330963523SK-S-01320.5 3.330.9 6.352.3SK-S-01413.1 3.334.7 6.459.0对比样品18.12.050.39.085.5• 3.SK速凝剂的适应性测试项目1d抗压强度1d抗折强度28d抗压强度28天抗折强度28d抗压强度样品编号（MPa）（MPa）（MPa）（MPa）比（%）JZH————54.79.0100.0JZH-SK22.0 4.859.58.8108.8KSH————50.98.5100.0KSH-SK20.7 4.652.18.5102.4MD————42.37.7100.0MD-SK19.2 4.349.18.1116.1HY————22.2 6.3100.0222631000HY-SK 1.00.3720.7 4.293.24.速凝剂对砂浆干缩的影响0110110017100123571015202528405056• 5.速凝剂强度对比试验：测试项目样编1天抗压强度1天抗折强度MP28天抗压强度MP 28天抗折强度MP 28天抗压强度样品编号（MPa ）（MPa ）（MPa ）（MPa ）比（％）空白砂浆棒————53.79.0100.0SK S 17442563851048SK-S 17.4 4.256.38.5104.8对比样1 6.9 1.758.08.3108.0对比样213.8 3.641.78.077.6对比样38.12.045.99.285.5• 6.速凝剂对砂浆干缩影响对比试验2500.00 1000.00 1500.002000.00 10-60.00500.00 01235710152025283540505660（t-2）天基准水泥空白干缩率SK-S 干缩率对比样1砂浆棒干缩率对比样2砂浆棒干缩率•从前面试验结果可知，SK-S系列无碱液体速凝剂是一种对水泥适应性广、对混凝土干缩影响小、性能优异的混凝土添加剂，可广泛应用于各种工程中。
新型无碱液体速凝剂的制备及性能评价
全国中文核心期刊中国科技核心期刊新型无碱液体速凝剂的制备及性能评价周博儒X王睿2，高飞1，熊龙'，李兴1(1.中建商品混凝土有限公司，湖北武汉430205；.武汉路达建设工程检测有限公司，湖北武汉430205)摘要：采用硫酸铝、硫酸镁、氟硅酸镁、磷酸、EDTA、二乙醇胺、甘油和去离子水，在合成温度65益下,通过有机-无机复合反应,制备了一种新型无碱液体速凝剂，并对其性能进行了测试。
结果表明，基准水泥中无碱液体速凝剂的折固掺量为4%时,净浆凝结时间和砂浆强度均符合GB/T35159—2017《喷射混凝土用速凝剂》标准要求，同时,该无碱液体速凝剂与萘系高效减水剂和聚羧酸高性能减水剂的适应性良好。
关键词：无碱液体速凝剂;制备;凝结时间；抗压强度;适应性中图分类号:TU528.042文献标识码:A文章编号：1001-702X(2021)05-0029-05Preparation and performance evaluation on a new type of alkali-free liquid accelerator admixtureZHOU Boru',WANG Rui,GAO Fei,XIONG Long,LI Xing'(1.China Construction Ready Mixed Concrete Co.Ltd.,Wuhan430205,China;2.Wuhan Luda Construction Engineering Testing Co.Ltd.,Wuhan430205,China)Abstract:Using aluminum sulfate,magnesium sulfate,magnesium fluosilicate,phosphoric acid,EDTA,diethanolamine,glycerol and deionized water,a new type of alkali-free liquid accelerator was prepared by organic and inorganic reaction at the synthesis temperature of65益,and its performance was tested.The results show that when the converted solid content of alkali-free liquid accelerator in the benchmark cement is4%,the net paste setting time and mortar strength meet the requirements of standard GB/T 35159-2017"Flash setting admixtures for shotcrete".At the same time,the alkali-free liquid accelerator has a good adaptability with the high-efficiency Naphthalene superplasticizer and high performance polycarboxylate water reducer.Key words:alkali-free liquid accelerator admixture,preparation,setting time,compressive strength,adaptability速凝剂一般用于喷射混凝土中，能明显缩短混凝土的凝结硬化时间,在采矿工程、地下工程、坝坡锚喷支固和其他应急救援工程中得到了大量应用，主要起到支撑加固保护的作用。
一种无碱液体速凝剂及其制备方法和应用
一种无碱液体速凝剂及其制备方法和应用
一种无碱液体速凝剂的制备方法包括以下步骤：
1. 准备材料：水合硫酸铝，水合硫酸钙，硅酸盐固化剂，甲醛，聚醚，聚羧酸超塑化剂，磨粒骨料。
2. 将一定比例的水合硫酸铝和水合硫酸钙分别溶解在水中，制备成两种溶液。
3. 将溶液1和溶液2按一定比例混合，同时加入硅酸盐固化剂搅拌均匀。
4. 将甲醛加入混合溶液中，继续搅拌均匀。
5. 将聚醚和聚羧酸超塑化剂依次加入混合溶液中，继续搅拌均匀，得到无碱液体速凝剂。
该无碱液体速凝剂的应用包括以下方面：
1. 混凝土加速凝结：将无碱液体速凝剂与水泥、砂、石料等混合，可以加快混凝土的凝结速度，缩短硬化时间。
2. 混凝土强度提升：无碱液体速凝剂可以促进水泥颗粒的水化反应，增强混凝土的强度。
3. 路面修补：将无碱液体速凝剂与砂浆混合，可以用于路面的修补和抹灰，提高修补层的强度和耐久性。
4. 混凝土防水：无碱液体速凝剂在混凝土中形成致密的硅化物胶凝物，可以提高混凝土的防水性能，延长使用寿命。
5. 填缝剂：将无碱液体速凝剂与石料混合，可以用于填充混凝土结构中的裂缝和空隙，提高结构的整体强度。
一种液体低碱速凝剂的制备及其性能研究！
一种液体低碱速凝剂的制备及其性能研究！展开全文［摘要］本文采用氢氧化铝、氢氧化钾制得铝酸盐溶液，通过加入硅酸钠、甘油、丙烯酰胺改性制备液体低碱速凝剂；采用基准水泥，掺量占水泥用量3%～5%，所制得的速凝剂达到GB/T 35159—2017《喷射混凝土用速凝剂》标准要求。
该产品掺量低、与水泥适应性好、回弹量少，并可改善喷射混凝土后期强度损失大的问题。
0 前言速凝剂能够显著加快混凝土的凝结速度，在喷射混凝土施工中不可缺少，其效果直接影响到喷射混凝土的喷射质量。
由于国内很多大型重点项目采用了湿喷工艺，液体速凝剂得到了较大关注。
目前液体速凝剂包括无碱速凝剂和有碱速凝剂，无碱速凝剂由于具有较高的后期强度优势越来越受到关注，并开始逐步取代有碱速凝剂，但有碱速凝剂相较于无碱速凝剂具有掺量低、成本低、回弹量小、早期强度高的优势，因而，研制一种后期强度损失小、掺量低、回弹量小的低碱速凝剂具有较大现实意义。
国内外研究者对有碱速凝剂制备的研究较多，万甜明[1] 等以氢氧化钠、氢氧化钾和氢氧化铝为基础组分，通过添加改性剂合成了一种铝酸盐型低碱液体速凝剂，掺量为6% 时，水泥初凝时间均小于 3min、终凝均小于8min，同时该速凝剂1d 抗压强度均大于10MPa，28d 抗压强度比均大于 100%。
张勇[2]等以单因素试验为基础，研究了碱铝比、母液浓度、反应温度和时间等合成工艺参数对铝酸盐液体速凝剂母液的凝结时间及稳定性的影响，并分析了各参数影响母液性能的原因，得出生产铝酸盐液体速凝剂的最佳合成工艺参数；并通过加入三乙醇胺、聚丙烯酰胺及重铬酸钾等明显改善了速凝剂与水泥的适应性，提高了速凝剂的综合性能。
张建纲[3]采用铝酸钠、硫酸铝、硅酸钠、稳定剂为主要原材料合成了一种液体速凝剂，该速凝剂中铝离子的存在形式大多数为水合铝离子的聚合体，其离子半径大、电荷量高，有利于打破水泥颗粒表面的电位平衡，加速水泥的絮凝和凝结作用。
然而，有碱速凝剂往往存在水泥适应性较差、后期强度损失大等问题。
液体速凝剂分析报告
液体速凝剂分析报告1. 引言液体速凝剂是一种常用于控制混凝土凝固时间的添加剂。
它能够在混凝土中形成凝胶，加速混凝土的凝结反应，从而可提高施工效率和减少混凝土硬化时间。
本文将对液体速凝剂进行全面的分析和评估。
2. 分析方法液体速凝剂的分析可通过以下步骤进行：2.1 样品准备从生产批次中随机选取3个样品进行分析。
将每个样品分别称取10克，置于干燥容器中备用。
2.2 总固含量分析使用重量法测定样品中的总固含量。
2.2.1 实验仪器和试剂•天平•烘箱•硅胶瓶2.2.2 分析步骤1.将瓶中的样品放入烘箱中，在80°C下烘烤2小时。
2.取出样品，放置冷却至室温。
3.将样品放入密闭的硅胶瓶中，并加盖。
4.将样品与瓶一同置于天平上，分别记录容器重量和样品+容器重量。
5.重复上述步骤3次，计算平均值。
2.2.3 分析结果根据上述方法，测得样品的总固含量如下：样品编号总固含量（%）样品1 4.5样品2 3.8样品3 4.22.3 pH值测定使用酸碱滴定法测定样品的pH值。
2.3.1 实验仪器和试剂•pH计•精密滴定管•0.1mol/L HCl溶液2.3.2 分析步骤1.将样品溶解在蒸馏水中，制备10%的样品溶液。
2.使用pH计测量样品溶液的pH值。
3.在水槽中加入适量的0.1mol/L HCl溶液。
4.用精密滴定管将0.1mol/L HCl溶液滴入溶液中，同时记录加入的滴定液体积。
5.根据滴定液体积计算样品的pH值。
2.3.3 分析结果经过上述步骤，测得样品的pH值如下：样品编号pH值样品1 7.2样品2 7.5样品3 7.33. 分析结果与讨论根据上述分析方法得出的结果，我们可以得出以下结论：1.样品的总固含量在3.8%至4.5%之间，符合液体速凝剂的规格要求。
2.样品的pH值在7.2至7.5之间，接近中性，说明样品对混凝土的影响较小。
4. 结论通过对液体速凝剂的分析和评估，我们得出以下结论：•本次样品的总固含量符合液体速凝剂的规格要求。
无碱液体速凝剂标准
无碱液体速凝剂标准
无碱液体速凝剂是一种用于提高混凝土凝结速度和强度的化学添加剂。
它通常由含有氯化钠或氯化钾的无碱水溶液制成。
以下是一些有关无碱液体速凝剂的常见标准：
1.外观：无碱液体速凝剂的外观应为无色或淡黄色液体。
2.密度：无碱液体速凝剂的密度通常在1.2-1.4 g/cm³之间。
3.氯离子含量：无碱液体速凝剂中的氯离子含量应小于2%。
4.凝结时间：无碱液体速凝剂的凝结时间通常在30-90分钟之间，具体时间可以根据混凝土配合比和施工要求进行调整。
5.提高强度：无碱液体速凝剂应能够显著提高混凝土的早期和最终强度。
6.环境友好性：无碱液体速凝剂应符合环保要求，不含有有害物质。
这些标准可以根据不同国家或地区的规定和使用要求而有所不同。
在使用无碱液体速凝剂之前，建议参考相关标准并根据实际情况进行调整。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第43卷第5期2018年10月广州化学Guangzhou ChemistryV ol. 43 No. 5Oct. 2018文章编号：1009-220X(2018)05-0011-07 DOI:10.16560/ki.gzhx.20180510液体速凝剂的制备及性能汪志勇，温建峰，林春红，陈娟，李双超，汪春满，崔云雾（中铁四局安徽中铁工程材料科技有限公司，安徽合肥230041）摘要：通过对多种市售有碱和无碱液体速凝剂产品的性能分析，分析总结了行业上速凝剂产品存在的不足之处。
自制了一种无碱和一种有碱速凝剂产品，研究了不同辅料对速凝剂体系的协同增效作用，研究了环境温度、湿度、用水量、水泥种类等测试条件对速凝剂凝结时间的影响，总结了速凝剂在应用过程的注意事项及调整产品适应性的方法。
关键词：喷射混凝土；无碱速凝剂；有碱速凝剂；凝结时间；抗压强度；适应性中图分类号：TU528.042 文献标识码：A速凝剂是一种能使水泥混凝土在很短时间内凝结硬化而不过分影响混凝土后期强度的混凝土外加剂，主要用于喷射混凝土和喷射砂浆工程中[1-4]。
随着隧道、矿山、矿井巷道支护、堵漏等工程的大量建设，速凝剂的需求量也越来越大，而液体速凝剂的发展解决了传统粉状速凝剂粉尘大、回弹量大等问题，提高了喷射混凝土的施工质量。
目前液体速凝剂按照碱含量划分可分为有碱液体速凝剂和无碱液体速凝剂划分。
其中有碱液体速凝剂以铝酸钠型为代表的高碱液体速凝剂发展至今技术已十分成熟，它具有掺量低、成本低和早期强度高等优点，但一直无法克服高的碱含量带来的后期强度损失、耐久性差和对人体腐蚀性大等问题[5-6]。
以硫酸铝型为代表的无（低）碱液体速凝剂解决了碱含量高的问题，降低了喷射混凝土发生碱集料反应的可能性，提高了混凝土的后期强度，减弱了液体速凝剂对人体的伤害[7-12]。
然而，无碱液体速凝剂的发展刚刚起步，技术还不成熟，仍存在一些未能解决的问题。
因此本文在对市售的多种有碱速凝剂和无碱速凝剂的性能进行评价后，分析总结了行业上速凝剂产品存在的不足，并自制了一种无碱和一种有碱速凝剂产品，通过研究不同辅料对速凝剂体系的协同增效作用，总结用于调整速凝剂产品适应性的方法；并通过研究了环境温度、湿度、用水量、水泥种类等测试条件对速凝剂凝结时间的影响，总结一些速凝剂在应用过程的注意事项。
1 试验1.1试剂和仪器主要试剂：氢氧化钠、氢氧化铝、十八水硫酸铝、氟化钠、三乙醇胺（TA）、二乙醇胺、柠檬酸均为分析纯试剂，由无锡市展望化工试剂有限公司提供；六水氟硅酸镁，分析纯，麦克林试剂；水合硅酸镁，上海海逸科贸有限公司；市售速凝剂样品由行业内多个厂家提供。
主要仪器：电动搅拌器；电加热套；四口烧瓶；维卡仪，天津市中科建材仪器有限公司；微机控制电子抗压抗折一体试验机，仪器型号CDT1305-2，美特斯工业系统（中国）有限公司。
收稿日期：2018-08-14作者简介：汪志勇（1979~），男，湖北天门人，硕士，高级工程师；主要从事建筑材料的研究。
175842486@12广 州 化 学第43卷1.2 合成1.2.1有碱液体速凝剂的合成在釜中加入水、氢氧化钠，开启搅拌，待氢氧化钠溶解后缓慢加入氢氧化铝，在110℃条件下反应两小时，冷却至室温出料。
1.2.2无碱液体速凝剂的合成常温下加入水、水合硅酸镁，在30℃下高速分散15 min ，加热至80℃依次加入氟硅酸镁、氟化钠、待溶液澄清后缓慢加入硫酸铝，继续在80℃下反应1 h ，冷却出料，有机醇胺在温度降低至50℃之后加入。
1.3 检测依照标准《喷射混凝土用速凝剂》JC477-2005对所选市售速凝剂及自制速凝剂的水泥凝结时间和水泥砂浆强度进行检测。
2 结果与讨论2.1 市售速凝剂的性能分析2.1.1市售有碱液体速凝剂的性能分析试验选取了6种市售有碱速凝剂，采用基准水泥，速凝剂掺量4%，测定了样品在水泥净浆中的凝结时间，测试结果如图1所示。
所选速凝剂在4%掺量下，均能使水泥净浆在较快时间内凝结，除3号样品只符合JC477-2005中对合格品的凝结时间要求外，其余样品均满足一等品的要求。
图1 市售有碱速凝剂凝结时间测试凝结时间/ s样品编号28d 抗压强度比/ %图2 市售有碱速凝剂抗压强度测试1d 抗压强度/ M P a样品编号进一步地，试验采用基准水泥和标准砂按照JC477-2005标准中的配比测定了各速凝剂的水泥胶砂强度。
如图2所示，6种速凝剂样品1 d 抗压强度均在10 MPa 左右，但是28 d 抗压强度比除了1号样品外，其他样均小于标准要求的70%。
从上述测试结果可知，目前市售有碱液体速凝剂在较低的掺量下即可使水泥在短时间内凝结硬化，1 d 抗压强度较高可达到10 MPa 以上，但由于后期碱骨料的反应导致砂浆28d 抗压强度损失较大。
通过对各产品的pH 值及固含量分析可知，产品的pH 值均＞13，固含量在40%～55%之间。
2.1.2市售无碱液体速凝剂的性能分析试验选取了6种市售无碱液体速凝剂，按照JC477-2005标准中分别测试了样品的水泥净浆凝结时间和砂浆抗压强度，如图3、4所示。
从凝结时间测试结果看，所选无碱速凝剂通过调整掺量可使水泥净浆在标准控制范围内凝结，部分速凝剂产品初终凝时间间隔长，1、4、5号样虽然凝结时间合格，但是砂浆1 d第5期汪志勇等：液体速凝剂的制备及性能13抗压强度低于标准要求的7 MPa ，除1号样外，其余速凝剂样品28 d 抗压强度比均大于100%。
图3 市售无碱外样凝结时间测试初凝时间/ s样品编号图4 市售无碱外样砂浆抗压强度测试1d 抗压强度/ M P a样品编号28d 抗压强度比/ %2.1.3市售速凝剂产品优缺点分析目前国内市场上流通的有碱液体速凝剂主要成分为铝酸钠，是由氢氧化钠和氢氧化铝反应制得，产品性能及质量稳定性与固含量、反应所选钠铝摩尔比有着密切关系。
产品的特点是掺量低，1 d 抗压强度较高，28 d 抗压强度保留值低。
而对于无碱液体速凝剂，其主要成分是硫酸铝，由于硫酸铝在常温条件下的溶解度低，为了提高速凝剂的促凝效果及硫酸铝的溶解度，这种速凝剂产品中通常会加入大量的酸类物质作为稳定剂，如乳酸、柠檬酸、磷酸、氢氟酸等，有时也会加入有机醇胺类物质缩短凝结时间。
这种做法会导致产品的pH 值呈强酸性，同时当氢氟酸、有机醇胺用量过大时，产品的1 d 抗压强度严重降低，如无碱样品1砂浆1 d 抗压强度仅为2.51 MPa ，但这类速凝剂由于碱含量低，不会对水泥28 d 强度产生较大影响，所选无碱速凝剂样品28 d 抗压强度比均大于标准要求的70%。
2.2 自制速凝剂2.2.1有碱液体速凝剂的性能分析铝酸钠母液的主要成分是偏铝酸钠，偏铝酸钠属两性物质，在有碱速凝剂体系中当体系碱度、浓度过低时其会发生双水解生成氢氧化铝沉淀，从而影响产品的均一性和速凝性能。
实验分别研究了反应体系钠铝摩尔比、反应浓度、复配醇胺类物质对产品性能的影响，如图5、6所示。
图5 Na/Al 摩尔比对速凝剂凝结时间的影响凝结时间/ sNa/Al 摩尔比初凝时间/ s图6 复配速凝剂凝结时间随掺量的变化终凝时间/ s掺量/ %14 广州化学第43卷从图5看出，对于基准水泥增加Na/Al摩尔比对净浆凝结时间有促进作用，在增加到1.7∶1～1.8∶1时，凝结时间逐渐平稳不再减小。
如图6，在测试速凝剂掺量对速凝剂的促凝效果的实验中发现，对于纯的铝酸钠母液来讲，40%和45%浓度的母液初终凝时间均随着掺量增加而延长，45%浓度的母液延长的趋势更大。
固定母液浓度在40%，复配3%左右的柠檬酸和一定量的三乙醇胺TA，在3%～5%掺量时，速凝剂的初终凝时间均较纯铝酸钠母液有所缩短，当掺量增加至6%之后，凝结时间又继续延长，不利于速凝。
因此在选择速凝剂产品时要了解其主要成分及掺量对现场水泥的适应性。
控制速凝剂有效固含量为40%，砂浆中速凝剂掺量为5%，研究了钠铝摩尔比、复配醇胺物质对胶砂1d抗压强度和28d抗压强度比的影响。
从表1中的数据可以看出，钠铝摩尔比对砂浆1d抗压强度影响趋势不明显，对28d抗压强度比影响较大，速凝剂中碱含量越高28d抗压强度比越低。
在速凝剂中同时复配三乙醇胺和柠檬酸可降低砂浆的1d强度，提高28d抗压强度比，其中三乙醇胺的量越高速凝剂凝结时间越短，但是过掺会严重降低砂浆的1d抗压强度，经过试验发现在铝酸钠母液中复配0.5%的三乙醇胺和3%的柠檬酸可保证砂浆1d抗压强度＞7 MPa，28d抗压强度比＞70%。
表1 速凝剂的砂浆抗压强度测试样品编号Na/Al摩尔比其他添加剂1d抗压强度/ MPa 28d抗压强度比/ %1 1.35∶1 无13.28 71.42 1.4∶1 无11.09 68.33 1.45∶1 无15.07 67.534 1.5∶1 无11.82 65.55 1.35∶1 0.5%TA＋3%柠檬酸10.06 78.26 1.35∶1 8.88%TA＋2.96%柠檬酸 1.26 81.8另一个需要关注的是产品状态稳定性，由于速凝剂掺量加大对基准水泥凝结时间的负面影响，试验研究了不同钠铝摩尔比速凝剂在不同浓度条件下的状态稳定性。
从表2的试验结果可知有碱速凝剂的质量稳定性与其浓度和钠铝摩尔比有着密切关系，需要较低浓度的速凝剂时，需提高产品的钠铝摩尔比保证产品的匀质性，对碱含量控制严格的产品，需提高母液浓度来保证产品的匀质性。
表2 不同速凝剂的状态稳定性Na/Al摩尔比浓度38% 40% 42% 45%1.35∶1 1 d沉淀 3 d沉淀30 d沉淀＞180 d1.4∶1 1 d沉淀 5 d沉淀45 d沉淀＞180 d1.45∶1 2 d沉淀7 d沉淀70 d沉淀＞180 d1.5∶1 7 d沉淀15 d沉淀＞180 d ＞180 d1.6∶1 ＞90 d ＞180 d ＞180 d ＞180 d1.7∶1 ＞90 d ＞180 d ＞180 d ＞180 d2.2.2无碱液体速凝剂的性能分析实验合成的无碱速凝剂主要的促凝组分是十八水硫酸铝，由于其在常温下较低的溶解度，加入氟化钠作为增溶组分及辅助促凝组分，氟硅酸镁为第二促凝组分，水和硅酸镁在体系中起稳定剂的作用，制备的速凝剂样品性能测试结果如表3所示。
该无碱速凝剂随着掺量的增加，初终凝时间均明显缩短，与有碱速第5期汪志勇等：液体速凝剂的制备及性能15凝剂的趋势相反。
在6%～8%的掺量范围内砂浆的1 d 抗压强度均大于12 MPa ，28 d 抗压强度比均大于100%，符合JC477-2005中一等品的要求。
产品在自然环境下储存3个月未见有分层及沉淀的现象。
表3 无碱液体速凝剂主要性能掺量/ % 凝结时间 1d 抗压强度 / MPa 28d 抗压强度比/ %初凝 终凝 6 3min45s 9min50s 12.84 101 7 2min3s 4min36s 13.10 100.5 81min15s3min17.61102为了进一步提升产品的性能，选取了两种有机醇胺对上述速凝剂进行复配，由于三乙醇胺对砂浆1d 抗压强度降低明显，因此只选取了三异丙醇胺（TA4）和二乙醇胺（TA2）进行复配，掺量为6%时的测试结果如图7、8所示。