聚羧酸高性能减水剂新标准与相关知识
JS聚羧酸系高性能减水剂
JS聚羧酸系高性能减水剂产品符合GB8076-2008及铁建设【2009】152标准JS聚羧酸系高性能减水剂是我公司2005年最新研发的高性能减水剂，不含有害物质甲醛和氯离子，是目前国内最受欢迎的环保型混凝土外加剂。
该产品性能稳定，长期贮存不分层，无沉淀，冬季无结晶；特别适用于配制高耐久、高流态、高强度泵送混凝土以【技术性能】(一）匀质性指标(二）混凝土性能指标1、掺量低、减水率高。
掺量通常为胶凝材料用量的0.3%~1.2%,减水率可达30%以上，配置C50商品混凝土时推荐掺量1.0%。
2、与水泥、掺合料及其它外加剂的相溶性好，混凝土2~3小时坍落度基本不损失，且几乎不受温度变化的影响。
3、混凝土粘聚性好，不离析，不泌水，便于泵送施工。
4、混凝土表面无泌水线，无大气泡，色差小，混凝土外观质量好。
5、应用范围非常广泛，可适用于配制不同性能要求的混凝土，特别适用于C20~C100高性能砼。
6、能够有效控制混凝土中水泥的早期水化，适合配制大体积混凝土，特别适合配制大掺量粉煤灰及矿渣混凝土。
在常温条件下，混凝土的凝结时间与减水剂的分子结构及水泥的矿物性能有关，对初凝、终凝的影响范围：-30~+60分钟。
7、具有一定的减缩作用，28天收缩率较萘系类高效减水剂降低20%以上，与空白标准混凝土相比，混凝土的收缩率比低于100%。
8、与空白混凝土相比，3天抗压强度提高50%~100%，28天抗压强度提高40%~80%，90天抗压强度提高30%~50%。
9、具有微引气作用，掺该减水剂的混凝土含气量一般在2.0%~3.0%的范围内，抗冻融能力和抗碳化能力较普通混凝土显著提高，适用于配制高耐久、对外观质量要求高的混凝土工程。
【使用方法】1、使用掺量（按重量计）为胶凝材料用量的0.5%~1.2%，配制C60以上高强流动性混凝土时，掺量提高到1.2%以上。
2、本产品不得与萘系减水剂复配，当与其它外加剂品种（如缓凝剂、阻镑剂等）同时使用时，应预先进行砼相溶性试验。
《聚羧酸减水剂》课件
保坍性能
坍落度保持
聚羧酸减水剂具有较好的保坍性能，能有效保持混凝土坍落度经时损失较小，便于施工 。
时间稳定性
聚羧酸减水剂能提高混凝土的抗分离性，使混凝土在较长时间内保持较好的工作性能。
收缩性能
收缩率
聚羧酸减水剂能降低混凝土的收缩率，减少混凝土开裂的风险，提高混凝土结构的耐久性。
自收缩
与传统的减水剂相比，聚羧酸减水剂对混凝土的自收缩影响较小，有利于减小混凝土开裂的可能性。
聚羧酸减水剂在混凝土中作为高效减水剂，能够显著降低混凝土的用水量，提高混凝土的流动性和可泵性，同时 减少混凝土的收缩和开裂，增强混凝土的耐久性。
在砂浆中的应用
总结词
提高砂浆性能、改善施工性、增强粘结力
详细描述
聚羧酸减水剂在砂浆中能够降低砂浆的用水 量，提高砂浆的流动性和可泵性，同时增强 砂浆的粘结力和抗渗性能，改善砂浆的施工 性能和耐久性。
溶剂与pH值
溶剂的种类和pH值对聚合物的溶 解性和稳定性有影响，进而影响 聚羧酸减水剂的性能。
03
聚羧酸减水剂的性能研 究
减水性能
减水率
聚羧酸减水剂的减水率较高，可达到 20%~30%，能有效减少混凝土搅拌 用水量，降低水灰比，提高混凝土的 强度和耐久性。
适应性
聚羧酸减水剂对不同原材料和配合比 的混凝土具有较好的适应性，可在较 大范围内调节减水率和保坍性能。
聚合反应
在一定温度和压力下进行聚合 反应。
后处理
对聚合物进行分离、洗涤、干 燥等后处理操作。
成品制备
将处理后的聚合物进行溶解、 稀释，得到聚羧酸减水剂成品
。
影响因素
单体种类与比例
不同单体对聚羧酸减水剂的性能 产生影响，选择合适的单体种类 和比例是关键。
聚羧酸系高性能减水剂企业标准
ICSXXXXXXXXX企业标准Q/聚羧酸系高性能减水剂Polycarboxylates high performancewater-reducing admixtureXXXXXXXX发布XXXXXX实施前言............................................................................................................................................ I I1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 要求 (1)5 实验方法 (2)6 检验规则 (2)7 包装、产品说明书、标志、运输、储存 (3)编制说明 (4)本标准的编写按照《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本标准由xxxxxxxx提出。
本标准由xxxxxx起草。
本标准于xxxxxxxxxxxxxx日首次发布。
聚羧酸系高性能减水剂1范围本标准规定了聚羧酸系高性能减水剂的技术要求、实验方法、检验规则及包装、产品说明书、标志、运输、储存。
本标准仅能作为本公司生产聚羧酸系高性能减水剂的内部质量控制标准。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的文件）或修改版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB8076-2008 混凝土外加剂GB/T8077-2007 混凝土外加剂匀质性试验方法JG/T223-2007 聚羧酸系高性能减水剂TB/T10424-2010 铁路混凝土工程施工质量验收标准GB/T50080-2002 普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50081-2002 普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50082-2009 普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T18582-2008 室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量3术语和定义3.1 高性能减水剂按照GB8076的定义3.2聚羧酸系高性能减水剂按照JG/T 223的定义4要求4.1 生产聚羧酸系高性能减水剂的原材料应符合相关国家标准、行业标准或企业标准的原材料质量标准的要求。
JG∕T223-2007聚羧酸系高性能减水剂
JG∕T223-2007聚羧酸系高性能减水剂JG 中华人民共和国建筑工业行业标准JG/T 223—2007聚羧酸系高性能减水剂Polycarboxylates high performance water-reducing admixture2007—08—01发布 2007—12—01实施中华人民共和国建设部发布JG/T 223-2007前言本标准为首次制定。
本标准由建设部标准定额研究所提出。
本标准由建设部建筑工程标准技术归口单位中国建筑科学研究院归口。
本标准负责起草单位:中国建筑科学研究院。
本标准参加起草单位:巴斯夫(中国)有限公司、广州富斯乐有限公司、江苏省建筑科学研究院、淘正化工(上海)有限公司、上海建研建材科技有限公司、上海麦斯特建材有限公司、上海申立建材有限公司、上海市建筑科学研究院、深圳市迈地砼外加剂有限公司、同济大学、中冶集团建筑研究总院北京冶建特种材料有限公司、四川柯帅外加剂有限公司、北京市建筑材料质量监督检验站、浙江科威工程材料有限公司。
本标准主要起草人:郭延辉、赵霄龙、郭京育、薛庆、顾涛、朱艳芳、张艳玲、冉千平、王豪源、宣怀平、王绍德、马明元、姚利君、陈伟国、蒋正武、孙振平、梅名虎、帅希文、宋作宝、方兴中。
JG/T 223-2007聚羧酸系高性能减水剂1 范围本标准规定了用于水泥混凝土中的聚羧酸系高性能减水剂的术语和定义、分类与标记、要求、试验方法、检验规则、包装、出厂、贮存等。
本标准适用于在水泥混凝土中掺用的聚羧酸系高性能减水剂。
2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB 8076 混凝土外加剂GB/T 8077 混凝土外加剂匀质性试验方法GB 18582 室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量GB/T 50080 普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T 50081 普通混凝土力学性能试验方法标准GBJ 82 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法JC 473 混凝土泵送剂JC 475—2004 混凝土防冻剂JGJ 52 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ 63 混凝土用水标准3术语和定义3(1聚羧酸系高性能减水剂 polycarboxylates high performance water-reducing admixture由含有羧基的不饱和单体和其他单体共聚而成，使混凝土在减水、保坍、增强、收缩及环保等方面具有优良性能的系列减水剂。
聚羧酸系高性能减水剂
对钢筋无锈蚀作用
表六 聚羧酸新高性能减水剂匀质性指标 序号 1 试验项目 固体含量a 指标 对液体聚羧酸新高性能减水剂： 对液体聚羧酸新高性能减水剂： S≥20%时，0.95S≤X＜1.05S 时 ＜ S＜20%时，0.90S≤X＜1.10S ＜ 时 ＜ 对固体聚羧酸新高性能减水剂： 对固体聚羧酸新高性能减水剂： W≥5%时，0.90W≤X＜1.10W 时 ＜ W＜5%时，0.80W≤X＜1.20W ＜ 时 ＜ 对固体聚羧酸新高性能减水剂，其0.3mm筛筛余应小于 筛筛余应小于15%。 对固体聚羧酸新高性能减水剂， 筛筛余应小于 。 应在生产厂控制值的± 之内 之内。 应在生产厂控制值的±1.0之内。 对液体聚羧酸新高性能减水剂， 对液体聚羧酸新高性能减水剂，密度测试值波动范围应控制在 之内。 ±0.01g/mL之内。 之内 不应小于生产厂控制值的95%。 。 不应小于生产厂控制值的 不应小于生产厂控制值的95%。 。 不应小于生产厂控制值的
2
0.6
3
15
表五 掺聚羧酸高性能减水剂混凝土性能指标 性能指标 序号 1 2 3 4 5 减水率/% 减水率 泌水率/% 泌水率 含气量/% 含气量 1h坍落度保留值 坍落度保留值/mm 坍落度保留值 凝结时间差/min 凝结时间差 1d 6 抗压强度比/% 抗压强度比 不小于 28d收缩率比 收缩率比/% 收缩率比 对钢筋锈蚀作用 3d 7d 28d 7 8 不大于 实验项目 Ⅰ 不小于 不大于 不大于 不小于 170 160 150 130 100 — -90~+120 150 140 130 120 120 155 145 130 100 25 60 FHN Ⅱ 18 70 6.0 150 >+120 — 135 125 120 120 Ⅰ 25 60 HN Ⅱ 18 70
聚羧酸减水剂母液(高减水型)产品特点、使用方法及注意事项
聚羧酸减水剂母液(高减水型)产品特点、使用方法及注意事项聚羧酸减水剂母液(高减水型)聚羧酸减水剂高减水型采用聚氧乙烯醚大单体、不饱和酸和磺酸基单体经自由基聚合而成的新一代聚羧酸系高性能减水剂。
产品具有极高的减水率和低的坍落度损失性能，可保证配制混凝土所需的高减水率，可广泛应用于泵送混凝土、超流态自密实以及高强高性能混凝土和商品混凝土。
产品具有梳形结构，分子中采用具有更长长度是聚氧乙烯基长链和高密度磺酸基团，使得具有更大的空间位阻作用和静电斥力作用，为水泥提供了更大的分散性和更高的减水率。
一、产品特点极高的减水率产品具有极大的分散性和极高的减水率（减水率可达40%以上），为配制高等级混凝土提供了保证。
优异的工作性：新拌混凝土高流动性，容易浇筑和密实，能有效的降低混凝土粘度，粘聚性好，含气量适中，适于泵送；混凝土硬化和耐久性能好，混凝土各龄期强度高，体积稳定性好，抗渗、抗冻融、抗腐蚀和抗碳化性能突出；适应性广对硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐、粉煤灰水泥、火山灰水泥和各种掺合料均具有广泛的适应性。
绿色、环保，所用原料无毒无害，生产过程中无三废产生。
二、技术指标表1 减水剂匀质性指标检验项目质量指标检验结果外观/ 浅棕黄色透明液体密度g/cm3 1.020-1.050pH / 6~8固含量/ 40±1碱含量（Na2O+0.658K2O %）≤10.0 2.1氯离子含量（%）≤0.2000.018硫酸钠含量（%）≤10.00 1.20水泥净浆流动度mm ≥270300表2 混凝土物理力学性能检验项目质量指标检验结果减水率（%）≥2535常压泌水率比（%）≤200压力泌水率比（%）≤9035含气量（%）≤5.0 3.5坍落度保留值mm 30min ≥18022060min ≥150180抗压强度比（%）3d ≥1701957d ≥15018028d ≥135155对钢筋锈蚀作用无锈蚀无锈蚀收缩率比（%）≤135103三、应用范围1、适用于配制早强型混凝土、缓凝型混凝土、预制混凝土、现浇混凝土、大流态混凝土、自密实混凝土、大体积混凝土、高性能混凝土和清水混凝土，各种工业及民用建筑中的预拌和现浇混凝土。
聚羧酸高性能减水剂新标准和相关知识
m
n
COOH COO(2CH 2RO)R
Side chain
Main chain
.
聚羧酸盐超塑化剂－分子构象
20 nm
7 nm
Rh ≈ 15 nm
水中的聚羧酸盐
.
..
高性能聚羧酸外加剂对水泥的作用机理
聚羧酸系减水剂的 “吸附－分散”机理
水泥粒子 +
-
-+ -
+- -- +
-+
+ 溶液
定义和标记
级别、形态和类型
化学性能指标
掺聚羧酸高性能减水剂混凝土性能指标
掺聚羧酸高性能减水剂匀质性指标
掺聚羧酸高性能减水剂混凝土性能
掺聚羧酸高性能减水剂混凝土性能
掺聚羧酸高性能减水剂混凝土性能
取样、留样、判定与复验
包装与出厂
相关知识学习纲要
• 高性能混凝土外加剂 • 外加剂对混凝土微观结构的影响 • 外加剂对耐久性的提升作用 • 高性能混凝土外加剂的应用及展望
掺聚羧酸减水剂混凝土 具有更高的密实性 更强的抗氯离子渗透能力 更强的抗CO2渗透能力
用聚羧酸减水剂配制的混凝土 具有更强的钢筋保护能力 更好的减少或避免钢筋锈蚀 提高混凝土结构的安全性
掺PCA (3d) 掺PCA (28d)
与掺FDN减水剂类似， 但对3d水化的影响程度 不同，无定形凝胶增多， 水化28d后无定形凝胶 物质几乎消失，试样中 C-S-H凝胶谱峰强而尖 锐。
• XRD衍射结果表明: – 掺加PCA超塑化剂的水泥浆体和纯水泥浆体的水化 产物是相同的，只是水化程度的差异，随龄期的增 加掺PCA超塑化剂的水泥浆体水化程度加深，C3S 和C2S峰明显降低，而Ca(OH)2和C-S-H凝胶峰不 断增加。
聚羧酸减水剂
1.张小芳：MPEGMA 大单体的合成及聚羧酸减水剂的制备[8] 合成原料：甲氧基聚乙二醇单甲醚（MPEG-1200 和 MPEG-2000）、甲基丙烯 酸甲酯（MMA）、NaOH、对苯二酚、甲基丙烯酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）。 合成步骤：在通入氮气的条件下，以 MPEG-1200/MPEG-2000 和 MMA 为原 料进行酯交换反应，合成制备聚羧酸减水剂的大单体甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸 酯（MPEGMA），其中，以 NaOH 为催化剂，对苯二酚为阻聚剂。将大单体 MPEGMA 与甲基丙烯酸、AMPS 进行共聚反制得聚羧酸减水剂 PC-2。 研究结果：与 PC-1 相比，PC-2 侧链中带有不同长度的链段而具有更好的保 塑性，PC-2 主链中引入了-COOH 和-SO3H 基团单体而具有更好的分散性。 2.张海波：用三乙胺催化合成聚羧酸减水剂研究[1] 设计思路：PCE 合成方法可分为可聚合单体直接共聚法，聚合后功能化法原 位聚合与接枝等，几种各种合成方法中都存在着酸醇酯化的过程，目前使用较多 的是酸性催化剂，而酸性酯化反应催化剂对金属合成设备的腐蚀性较强，采用碱 性催化剂则可以有效降低对合成设备的要求。 合成原料：水解聚马来酸酐（HPMA）、聚乙二醇单甲醚（MPEG）、浓硫酸、 对甲苯磺酸、三乙胺、NaOH。 合成步骤：以催化剂催化 HPMA 与 MPEG 的酯化反应，将 MPEG 接枝在 HPMA 上形成梳状结构的聚羧酸减水剂（如图 1 所示为减水剂分子示意图），此酯化反 应在浓硫酸催化作用下效果最佳，在对甲苯磺酸和三乙胺作用下效果相似，在 NaOH 作用下效果最差。
- 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)。
掺聚羧酸减水剂混凝土 具有更高的密实性 更强的抗氯离子渗透能力 更强的抗CO2渗透能力
用聚羧酸减水剂配制的混凝土 具有更强的钢筋保护能力 更好的减少或避免钢筋锈蚀 提高混凝土结构的安全性
四、高性能混凝土外加剂的应用及展望
中央电视台央视大楼新址工程
央视大楼新址工程使用PCA
使用聚羧酸系减水剂配制的大掺量粉煤灰和矿渣 C40混凝土，混凝土厚13米，混凝土和易性好，无离析 泌水，保证2小时内运输到现场，泵送前坍落度，出泵 后混凝土坍落度，混凝土泵送顺利。
掺量低、减水率高，大幅度提高掺合材用量
降低混凝土收缩，提高抗裂性 分子结构可调性强 清洁化生产
接枝共聚物满足高性能混凝土外加剂的要求，世界性的研究热点
• 高性能外加剂要求
–大减水、高增强（混凝土强度持续增长） –优异的坍落度保持性能 –良好的和易性（不泌水、不离析） –气泡质量好（气泡间隔系数小,含气量损失小），
客运专线掺高性能外加剂砼性能指标
序号 1 2
3 4 5
6
7 8 9
项目 减水率，％ 含气量，％（用于非抗冻砼） 含气量，％（用于抗冻砼） 坍落度保留值，mm （30min） 坍落度保留值，mm （60min） 常压泌水率，％ 压力泌水率，％ 抗压强度比，3d，％ 抗压强度比，7d，％ 抗压强度比，28d，％ 对钢筋腐蚀作用 收缩率比，％ 相对耐久性指标，％，200次
PEO侧链
+
滑移面
位阻 斥力
+
溶剂化 包 裹层
-
--
-
-
+
+
- -- -
-
+
-
+
+
水泥粒子
+
弱极性基
阴离基团
- - - 减水剂主 链
- - +
水泥粒子 表 面
紧密层
+
链的作用
★主链和侧链决定分子量大小，影响静电斥力和 位阻斥力。
★弱极性的-OH、-SH、-COR、-CONH2、-CN、-NH2 以及短PEO链等，影响静电斥力和位阻斥力；
★强极性短侧链的―COO―、－SO3―基团密度越高 ，在极性的水泥颗粒表面锚固作用增强，有助 于阻止水分子通过紧密的绒化层，具有明显的 缓凝作用，影响静电斥力。
➢高性能聚羧酸外加剂的构效关系
空间位阻 采取交联措施
水泥水化不影 响分散
碱性条件下逐 步降解
优异的保坍性能
➢高性能聚羧酸外加剂的构效关系
系列1
铁路PCA用量约占全国总量的三分之一
二、外加剂对混凝土微观结构的影响
• 混凝土结构研究的不同尺度和对象
粗观 （macro,>mm）
细观或称亚微观 （Submacro,μm）
混凝土
硬化水泥浆体
微观 （micro,nm）
水泥水化物
水泥石 集料
密实度 级配、 （气孔孔 粒形、
隙率） 表面
水泥 未水化 孔
– 掺加了FDN减水剂或PCA减水剂，在水化初期就形 成了均匀的C-S-H凝胶，且相互连接，紧密堆积， 随水化的继续进行，这种紧密堆积的结构发展更为 广泛，Ca(OH)2晶体已基本不易发现，尤其是掺 PCA超塑化剂形成的水化产物更为致密 。
• MIP
Ref. FDN PCA
3d样品的孔径分布图
Ref. FDN PCA
1170
152
20.0 19.5
2.2 52.4 70.3 77.6 80.7 7.5 45.9 60.0 65.7 70.2
PCA+引气剂
21.5 7.8 50.3 64.5 72.9 75.6
电通量/C
1800 1500 1200
900 600 300
0
1453
660 416
FDN
1333 560 380
剂
木质 素
磺酸 盐
引气 剂
膨胀 剂
速凝 剂
葡萄糖 酸 盐
产 197.4 量2
4.6 3
1.64
9.94
11.56
0.41 3
41.43
17.51
0.34
100
35.4 1
4.5
注：1.表中高性能减水剂按照20%液体计算，其余外加剂均已折成固体。2.不包括各类复合外加剂
250
各种减水剂产量
200
产量（万吨）
– 掺外加剂的水泥浆体水化28d 时Ca(OH)2比纯水泥 浆减少，C-S-H凝胶峰增多，说明生成了更多的水 化硅酸钙、水化铝酸钙等水化产物。掺聚羧酸系外 加剂和萘系减水剂的水泥浆体呈现出相同的变化规
• 纯水泥浆水化 3d水化形貌
×300
×1000
×3000
×10000
• 纯水泥浆水化 28d水化形貌
且含气量可调 –不增大混凝土收缩 –对混凝土性能副作用小 –材料组成和生产工艺对环境影响小 –对水泥、工业废渣、集料和气温具有广泛的适应性
• 高性能聚羧酸外加剂
由含有羧基的不饱和单体和大单体共聚而成，对 混凝土具有高减水、高保坍、高增强、低收缩等优异 性能的环保型系列减水剂。
R
R
C CH2 C CH2
28d中仍存在未水 化的水泥颗粒， 但是其数量明显 减少，尤其是 C4AF、C3S含量 明显减少
基准试样(3d) 基准试样(28d)
掺FDN (3d) 掺FDN (28d)
3d水化产物主要为 Ca(OH)2、未水化水泥 颗粒以及水化C-S-H凝 胶。
28d无定形凝胶物质 几乎消失，未水化的 C4AF颗粒衍射峰也 随着水化龄期的增长 而消失，C-S-H凝胶 谱峰强而尖锐，表明 生成了结晶良好的水 化产物。
聚羧酸高性能减水剂新标准 与相关知识学习
聚羧酸高性能减水剂新标准要点学习
标准编制背景
■高效减水剂（萘磺酸盐甲醛缩合物高效减水剂为 主）的减水率尽管较高，但是大多数产品存在如 下诸多问题：
• 与不同水泥的相容性不好，特别是对早强型水泥
• 所配制的混凝土拌合物粘度较大，坍落度损失快
• 造成混凝土早期收缩显著增加
聚羧酸 0.10~0.4% 最高可达 45％ 90min 基本不损失 140~250%
80~90% 清洁无污染 结构可变性多，高性能化潜力大
作用机理
静电排斥
空间位阻为主
二.化学外加剂生产现状
表1 2007年我国各品种混凝土外加剂产量（万吨）
品 种萘系
蒽
洗油 系系
氨基 磺酸
盐
脂肪 族
高性
密胺
能
系 减水
采用长聚醚侧链
引入两性聚电解 质结构
空间位阻效应
改善吸附性 提高饱和掺量
高减水率
接枝化学减缩组 份
降低混凝土孔隙 内部界面张力
减少收缩
➢高性能聚羧酸外加剂的性能特点
高效减水剂 掺量
减水率 保坍性能 增强效果 收缩率 生产工艺 结构可调性
萘系 0.3~1.0% 10～25％ 坍损大 120~145% 120~135% 污染环境 不可调
三、外加剂对混凝土耐久性的提升作用
• 外加剂对混凝土氯离子渗透性能的影响
外加剂
配合比 /kg/m3
坍落度 含气量 抗压强度/MPa
C FA S G W /cm /% 7d 28d 56d 84d
FDN
17.5 2.0 48.4 70.5 76.2 79.4
PCA FDN+引气剂
280
120
780
×300
×1000
×3000
×10000
• 掺FDN 水化产物形貌
×300 3d
×300 28d
×3000 ×3000
• 掺PCA 水化产物形貌
×300
×5000
3d
×300 28d
×5000
×10000 ×10000
• 从SEM的照片分析中可以发现： – 纯水泥浆体在水化初期，有大量的钙矾石以及 Ca(OH)2晶体，甚至到水化28d后仍可以见结晶颗 粒较大的Ca(OH)2晶体。
标准编制背景
• 但是在我国，混凝土工程界对聚羧酸系减水剂 的认识尚不够深入、甚至还有不少误区；同时 ，由于我国目前尚无有关聚羧酸系高性能减水 剂的国标或行业标准，十分不利于聚羧酸系高 性能减水剂的推广应用。
标准编制背景
• JG/T223-2007《聚羧酸高性能减水剂新标 准要点说明》包括聚羧酸系高性能减水剂 的定义、技术要求、试验方法、检验规则 、包装、出厂、贮存及退货等。
掺PCA (3d) 掺PCA (28d)
与掺FDN减水剂类似， 但对3d水化的影响程度 不同，无定形凝胶增多， 水化28d后无定形凝胶 物质几乎消失，试样中 C-S-H凝胶谱峰强而尖 锐。
• XRD衍射结果表明: – 掺加PCA超塑化剂的水泥浆体和纯水泥浆体的水化 产物是相同的，只是水化程度的差异，随龄期的增 加掺PCA超塑化剂的水泥浆体水化程度加深，C3S 和C2S峰明显降低，而Ca(OH)2和C-S-H凝胶峰不 断增加。
1488 496 336
1426
28d
56d
84d
474 310
PCA
FDN+引气剂 PCA+引气剂
外加剂对混凝土混凝土抗冻性能的影响
重量损失率/% 相对动弹性模量/%
含气量损失率/% 含气量/%
1.5 1.0 0.5 0.0 -0.5 0 -1.0
FDN PCA FDN+引气剂 PCA+引气剂
100
m
n
COOH COO(2CH 2RO)R
Side chain
Main chain
.
➢聚羧酸盐超塑化剂－分子构象