聚羧酸减水剂相关知识 ppt课件
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《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。
聚羧酸减水剂.PPT
【性能介绍及应用领域】
2、本产品选用高活性催化剂和特殊合成工艺，产品 色泽浅，质量好；产品中的双键活性要比采用常规工艺合 成的高。可与其它含有双键的活性单体及物质（如丙烯酸 酯、丙烯酸、马来酸酐等）进行共聚反应，来合成功能性 聚合物。
•.
•12
三、烯丙醇聚氧乙烯醚 APEG
•.
•13
三、 TPEG
4、建议用户在使用之前，通过自己的试验和复配技术 来确定该产品的使用方法和条件。
•.
•28
四、聚羧酸减水剂
【安全事项】
本产品为无毒、无腐蚀液体，对环境无污染。 当接触眼睛时，应尽快用清水冲洗。如若对部分人体 造成过敏现象时应及时就医治疗。
•.
•29
四、聚羧酸减水剂
【存储】
本品应存储于有盖容器中，避免雨淋漏水及杂物混入 或水分蒸发干枯。
•.
•9
二、甲基丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯
【储存方法及注意事项】
一般使用塑料材质容器包装。 本产品活性高具有一定的腐蚀性，在高温及阳光直射 下容易自聚，长期暴露于空气中表面易发生结皮凝聚。 储存时应严格避光，避免与过氧化物等催化剂接触， 用完后立即密封，远离热源保存，保质期5个月。
•.
•10
三、TPEG系列和烯丙醇聚氧乙烯醚 （APEG）系列
甲氧基聚乙二醇
干燥过的空气
吩噻嗪
依
次
对甲苯磺酸
投
甲基丙烯酸
入
环己烷
混合成均一溶液
P=-0.095MPa T=100~110℃，t=6~7小时
降温到50~60℃
甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸甲酯
•.
•7
二、甲基丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯
•.
•8
2、本产品选用高活性催化剂和特殊合成工艺，产品 色泽浅，质量好；产品中的双键活性要比采用常规工艺合 成的高。可与其它含有双键的活性单体及物质（如丙烯酸 酯、丙烯酸、马来酸酐等）进行共聚反应，来合成功能性 聚合物。
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三、烯丙醇聚氧乙烯醚 APEG
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三、 TPEG
4、建议用户在使用之前，通过自己的试验和复配技术 来确定该产品的使用方法和条件。
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四、聚羧酸减水剂
【安全事项】
本产品为无毒、无腐蚀液体，对环境无污染。 当接触眼睛时，应尽快用清水冲洗。如若对部分人体 造成过敏现象时应及时就医治疗。
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四、聚羧酸减水剂
【存储】
本品应存储于有盖容器中，避免雨淋漏水及杂物混入 或水分蒸发干枯。
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二、甲基丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯
【储存方法及注意事项】
一般使用塑料材质容器包装。 本产品活性高具有一定的腐蚀性，在高温及阳光直射 下容易自聚，长期暴露于空气中表面易发生结皮凝聚。 储存时应严格避光，避免与过氧化物等催化剂接触， 用完后立即密封，远离热源保存，保质期5个月。
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三、TPEG系列和烯丙醇聚氧乙烯醚 （APEG）系列
甲氧基聚乙二醇
干燥过的空气
吩噻嗪
依
次
对甲苯磺酸
投
甲基丙烯酸
入
环己烷
混合成均一溶液
P=-0.095MPa T=100~110℃，t=6~7小时
降温到50~60℃
甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸甲酯
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二、甲基丙烯酸甲氧基聚乙二醇酯
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高效减水剂的作用机理ppt课件
➢ 碳氢分子链，带有羟基，如：烷烃基、芳香烃基等。
其结构如下图所示：
碳氢链
阴离子基团
木质素磺酸盐的重复结构单元
精品课件
7
2) 减水剂的物理化学特征
可溶于水，能显著降低水的表面张力； 能吸附在固体表面，并在固体表面定向排列，
形成表面吸附分子层，降低水－固界面张力。
精品课件
8
3）高效减水剂的作用机理
其分散减水作用机理以空间位阻斥力为主其次是水化膜润滑作用和静电斥力作用同时还具有一定的引气隔离滚珠效应和降低固液界面能效应15聚羧酸脂系高效减水剂的作用机理空间位阻1633高效减水剂的极性亲水基团定向吸附于水泥颗粒表面又以氢键形式与水分子缔合再加上水分子之间的氢键缔合构成了水泥微粒表面的一层稳定的水膜阻止水泥颗粒间的直接接触增加了水泥颗粒间的滑动能力起到润滑作用从而进一步提高浆体的流动性
精品课件
16
极性微气泡及水膜所起润滑作精品用课示件 意图
17
减水剂的作用过程
当没有减水剂时，水泥加水后，不能获得均匀分散 体系，由于下列原因而产生絮凝结构，使得部分拌 合水包含其中，不能贡献给水泥浆的流动性：
➢ 水具有高表面张力(氢键分子结构)
加减水剂前的
➢ 水泥颗粒边、角和表面正负电荷间的相互吸力絮凝结构
。
掺量和形态， 如掺量过高会 推迟强度增长 和降低强度。
精品课件
22
7）减水剂使用中的几个注意的问题
减水剂—水泥相容性问题 混凝土拌合物坍落度损失问题
精品课件
23
减水剂—水泥的相容性与坍落度 损失
相容性，过去称“适应性”，是指减水剂与水泥之 间是否有不利于减水剂效率发挥的相互作用。
相容性好表现为减水率大、坍落度损失小，拌合物 和易性良好。
其结构如下图所示：
碳氢链
阴离子基团
木质素磺酸盐的重复结构单元
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7
2) 减水剂的物理化学特征
可溶于水，能显著降低水的表面张力； 能吸附在固体表面，并在固体表面定向排列，
形成表面吸附分子层，降低水－固界面张力。
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8
3）高效减水剂的作用机理
其分散减水作用机理以空间位阻斥力为主其次是水化膜润滑作用和静电斥力作用同时还具有一定的引气隔离滚珠效应和降低固液界面能效应15聚羧酸脂系高效减水剂的作用机理空间位阻1633高效减水剂的极性亲水基团定向吸附于水泥颗粒表面又以氢键形式与水分子缔合再加上水分子之间的氢键缔合构成了水泥微粒表面的一层稳定的水膜阻止水泥颗粒间的直接接触增加了水泥颗粒间的滑动能力起到润滑作用从而进一步提高浆体的流动性
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极性微气泡及水膜所起润滑作精品用课示件 意图
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减水剂的作用过程
当没有减水剂时，水泥加水后，不能获得均匀分散 体系，由于下列原因而产生絮凝结构，使得部分拌 合水包含其中，不能贡献给水泥浆的流动性：
➢ 水具有高表面张力(氢键分子结构)
加减水剂前的
➢ 水泥颗粒边、角和表面正负电荷间的相互吸力絮凝结构
。
掺量和形态， 如掺量过高会 推迟强度增长 和降低强度。
精品课件
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7）减水剂使用中的几个注意的问题
减水剂—水泥相容性问题 混凝土拌合物坍落度损失问题
精品课件
23
减水剂—水泥的相容性与坍落度 损失
相容性，过去称“适应性”，是指减水剂与水泥之 间是否有不利于减水剂效率发挥的相互作用。
相容性好表现为减水率大、坍落度损失小，拌合物 和易性良好。
聚羧酸减水剂
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应用范围
应用范围
适用于高速铁路、客运专线、工业与民用建筑、道路、桥梁、港口码头、机场等工程建设的预制和现浇混凝 土、钢筋混凝土及预应力混凝土。
特别适用于配制混凝土施工时间长，对混凝土坍落度保持要求高的工程，如核电工程。
使用方法
使用方法
掺量范围：一般情况下，折算20%含固量时掺量为胶凝材料重量的0.5～1.5%，推荐掺量为1.0%。
合成方法
合成方法
对于聚羧酸减水剂的合成，分子结构的设计是至关重要的，其中包括分子中主链基团、侧链密度以及侧链长 度等。合成方法主要包括原位聚合接枝法、先聚合后功能化法和单体直接共聚法。
1、原位聚合接枝法
以聚醚作为不饱和单体聚合反应的介质，使主链聚合以及侧链的引入同时进行，工艺简单，而且所合成的减 水剂分子质量能得到一定的控制，但这种方法涉及的酯化反应为可逆反应，在水溶液中进行导致接枝率比较低， 已经逐渐被淘汰E14]。
优劣特点
优劣特点
在很多混凝土工程中，萘系等传统高效混凝土由于技术性能的局限性，越来越不能满足工程需要。在国内外 备受的新一代减水剂，聚羧酸系高性能减水剂，由于真正做到了依据分散水泥作用机理设计有效的分子结构，具 有超分散型，能防止混凝土坍落度损失而不引起明显缓凝，低掺量下发挥较高的塑化效果，流动性保持性好、水 泥适应广分子构造上自由度大、合成技术多、高性能化的余地很大，对混凝土增强效果显著，能降低混凝土收缩， 有害物质含量极低等技术性能特点，赋予了混凝土出色的施工和易性、良好的强度发展、优良的耐久性、聚羧酸 系高性能减水剂具有良好的综合技术性能优势及环保特点，符合现代化混凝土工程的需要。因此，聚羧酸系高性 能减水剂正逐渐成为配制高性能混凝土的首选外加剂。据报道，日本聚羧酸外加剂使用量已占所有高性能外加剂 产品总量的80%以上，北美和欧洲也占了50%以上。在我国，聚羧酸系减水剂已成功应用仅在三峡大坝、苏通大桥、 田湾核电站、京沪高铁等国家大型水利、桥梁、核电、铁路工程，并取得了显著的成果。
聚羧酸减水剂相关知识ppt课件
聚羧酸减水剂 相关知识
1
聚羧酸减水剂相关知识
一、相关术语和基础知识
二、减水剂发展历程及减水机理 三、聚羧酸减水剂的合成及检测
四、大单体各项指标对减水剂合成 的影响
五、销售部反馈的客户问题
2
一、相关术语和基础知识
胶凝材料 （水泥）
• 集料：要说明的是目前不少 地区的集料已经面临资源枯 竭，因此人们积极寻找替代 品，如海砂及海卵石、工业 废渣（冶金渣）、二次集料 等。 矿物外加剂：是指以氧化硅 、氧化铝和其他有效矿物为 主要成分，常用材料有：粉 煤灰、磨细矿渣、硅灰、磨 细沸石粉、偏高岭土、硅藻 土、烧页岩、沸腾炉渣等。 粉煤灰：是从煤燃烧后的烟 气中收捕下来的细灰，主要 氧化物组成为:SiO2、Al2O3 、FeO、Fe2O3、CaO、 TiO2等。在混凝土中掺加粉 煤灰节约了大量的水泥和细 骨料；减少了用水量；并改 善了拌合物的工作性。 3
11
二、减水剂发展历程及减水机理
不同系列的减水剂，作用机理不完全相同，新一 代的聚羧酸减水剂由于分子结构的特殊性（梳形）， 空间位阻起到的作用更大。
CH3 CH3 CH2 C COO(CH2CH2O)nCH3 n
在疏水性的分 子主链段上引入一 定比例的阴离子基 团（如羧基、磺酸 基等）来提供电子 斥力，侧链上引入 亲水性的聚氧乙烯 长链段形成梳形聚 合物。
净浆流动度的影响因素：
水泥 外加剂 用水量
• 生产厂家 • 产品品种 • 生产批次 • 存放时间
• 生产厂家 • 产品品种 • 生产批次
• 名义用水量 • 实际用水量
1、将大单体、双氧水和大部分水放入釜底。 2、开始滴加小单体，同时滴加抗坏血酸和分子量调节剂。体系 开始自放热，使反应温度升至40℃以上。 3、2~2.5h后，检测合成样品的净浆流动度，合格后用30%NaOH 中和至PH为6~7.5，并添加小部分的水控制体系固含量为40%。
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聚羧酸减水剂相关知识
一、相关术语和基础知识
二、减水剂发展历程及减水机理 三、聚羧酸减水剂的合成及检测
四、大单体各项指标对减水剂合成 的影响
五、销售部反馈的客户问题
2
一、相关术语和基础知识
胶凝材料 （水泥）
• 集料：要说明的是目前不少 地区的集料已经面临资源枯 竭，因此人们积极寻找替代 品，如海砂及海卵石、工业 废渣（冶金渣）、二次集料 等。 矿物外加剂：是指以氧化硅 、氧化铝和其他有效矿物为 主要成分，常用材料有：粉 煤灰、磨细矿渣、硅灰、磨 细沸石粉、偏高岭土、硅藻 土、烧页岩、沸腾炉渣等。 粉煤灰：是从煤燃烧后的烟 气中收捕下来的细灰，主要 氧化物组成为:SiO2、Al2O3 、FeO、Fe2O3、CaO、 TiO2等。在混凝土中掺加粉 煤灰节约了大量的水泥和细 骨料；减少了用水量；并改 善了拌合物的工作性。 3
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二、减水剂发展历程及减水机理
不同系列的减水剂，作用机理不完全相同，新一 代的聚羧酸减水剂由于分子结构的特殊性（梳形）， 空间位阻起到的作用更大。
CH3 CH3 CH2 C COO(CH2CH2O)nCH3 n
在疏水性的分 子主链段上引入一 定比例的阴离子基 团（如羧基、磺酸 基等）来提供电子 斥力，侧链上引入 亲水性的聚氧乙烯 长链段形成梳形聚 合物。
净浆流动度的影响因素：
水泥 外加剂 用水量
• 生产厂家 • 产品品种 • 生产批次 • 存放时间
• 生产厂家 • 产品品种 • 生产批次
• 名义用水量 • 实际用水量
1、将大单体、双氧水和大部分水放入釜底。 2、开始滴加小单体，同时滴加抗坏血酸和分子量调节剂。体系 开始自放热，使反应温度升至40℃以上。 3、2~2.5h后，检测合成样品的净浆流动度，合格后用30%NaOH 中和至PH为6~7.5，并添加小部分的水控制体系固含量为40%。
聚羧酸高性能减水剂的复配和应用PPT课件
得可聚合活性聚 乙烯醚生产厂、引
氧乙烯醚、甲基 发共聚反应温度60
丙烯酸、丙烯酸、 度～85度，氧化还
马来酸、分子调 原反应温度40度～
节剂、密度平衡 65度，反应时间4～
单体等
6h
催化酯化、温度100
聚氧乙烯单甲醚、 甲基丙烯酸、丙 烯酸、链转移剂、 引发剂等
－125度，反应时间 5～10h（反应时间 取决于酯化程度）， 氮气保护，引发共 聚反应温度60度～
• 对砂石含泥量、含粉比较敏感。对铁锈有一定反应性。
.
17
• 对应缓凝效果、含气量、保坍、粘度（和易性）要求，以及 混凝土中水泥、掺合料、砂石料的多样性及变化，需要外加 剂进行适应，产品供应要根据工程实际进行复配。
• 复配形式：
• （1）原液的复配：不同聚羧酸类型之间不同比例的复配；一 般不可与萘系等传统减水剂复配（在混溶剂开发成功之前）
• （2）与辅助功能型组分的复配：即通常所述的小料复配。
• 与萘系高效减水剂的复配基础是基本相同的，但复配技术有 所区别。
• 复配的成分：
• 缓凝成分：葡萄糖酸钠，酒石酸钠、柠檬酸、白糖、六偏磷 酸钠
• 消泡成分：主要看互溶性及消泡的效果，0.002～0.0008%, 掺量按外加剂计算：每吨外加剂0。2～0.8kg。
报告人：黎思幸
（北京东方新绿科技发展有限公司 总工程师）
内容概要
➢ 1 聚羧酸高性能减水剂的发展现状及展望 ➢ 2 聚羧酸高性能减水剂的产品分类 ➢ 3 聚羧酸高性能减水剂的复配技术 ➢ 4 聚羧酸减水剂的应用及有关问题 ➢ 5 结语
1. 聚羧酸减水剂的发展现状与展望
• 1）由于聚羧酸的高性能，全球化学外加剂都在朝着该方向发展。国 内聚羧酸的发展——也在经历换代变革 推广阶段－今后3年 加速应用阶段—进而成为主导产品（我国使用率 不足20%，而发达国家达70%以上）。
聚羧酸减水剂复配及工程案例讲课四 ppt课件
✓ 2. 3 将甲乙丙⋯⋯等几种不同品种外加剂按不同厂家推荐的掺量进行复配。 原来的外加剂有不同的长处,比如说减水率比任何一种都高,坍落度的经时损失, 不论在任何干燥炎热气候条件下,在现定的施工条件下,损失最小,甚至在规定的 时间内坍落度和流动性都还稍有增加,仍然有良好的可泵性,还有自密免振自流 平的高工作性能,而且使混凝土强度成倍增长,不裂纹,这种复配效应是高性能混 凝土所2）与辅助功能型组分的复配：即通常所述的小料复配。
与萘系高效减水剂的复配基础是基本相同的，但复配技术 有所区别。
复配的成分：
缓凝成分：葡萄糖酸钠，酒石酸钠、柠檬酸、白糖、六偏 磷酸钠
消泡成分：主要看互溶性及消泡的效果，0.002～ 0.0008%,掺量按外加剂计算：每吨外加剂0。2～0.8kg。
3d强度 7d强度
160
60min坍落度 35 30
28d强度
150
25
140
20
1
2
3
4
1234
北京麦凯特科技有限实公验司编号
实验电编话号：010-
外加剂复配-葡萄糖酸钠
图1 为相同配合比条件下,随着葡萄糖酸钠掺量的变化,初始坍落 度和60min 坍落度的试验对比结果。由图1 可知,随着葡萄糖酸 钠掺量的增大,混凝土的初始坍落度呈增长趋势,60min 坍落度呈 增长趋势,但经时损失均较小。在试验中还发现,如果葡萄糖酸钠 过饱和,混凝土也容易出现泌浆和沉底现象 图2 为相同配合比条件下,随着葡萄糖酸钠掺量的变化,3d、7d、 28d 抗压强度的试验对比结果。由图2 可知,各组混凝土3d 强度 都达到30～40MPa ,28d度都达到50～60MPa 。可见葡萄糖酸 钠虽然能延缓水泥水化过程,但并不影响早期强度的增长。而且 由于粉煤灰的火山灰活性以及聚羧酸系减水剂的使用,混凝土 28d 强度也较高。
与萘系高效减水剂的复配基础是基本相同的，但复配技术 有所区别。
复配的成分：
缓凝成分：葡萄糖酸钠，酒石酸钠、柠檬酸、白糖、六偏 磷酸钠
消泡成分：主要看互溶性及消泡的效果，0.002～ 0.0008%,掺量按外加剂计算：每吨外加剂0。2～0.8kg。
3d强度 7d强度
160
60min坍落度 35 30
28d强度
150
25
140
20
1
2
3
4
1234
北京麦凯特科技有限实公验司编号
实验电编话号：010-
外加剂复配-葡萄糖酸钠
图1 为相同配合比条件下,随着葡萄糖酸钠掺量的变化,初始坍落 度和60min 坍落度的试验对比结果。由图1 可知,随着葡萄糖酸 钠掺量的增大,混凝土的初始坍落度呈增长趋势,60min 坍落度呈 增长趋势,但经时损失均较小。在试验中还发现,如果葡萄糖酸钠 过饱和,混凝土也容易出现泌浆和沉底现象 图2 为相同配合比条件下,随着葡萄糖酸钠掺量的变化,3d、7d、 28d 抗压强度的试验对比结果。由图2 可知,各组混凝土3d 强度 都达到30～40MPa ,28d度都达到50～60MPa 。可见葡萄糖酸 钠虽然能延缓水泥水化过程,但并不影响早期强度的增长。而且 由于粉煤灰的火山灰活性以及聚羧酸系减水剂的使用,混凝土 28d 强度也较高。
聚羧酸系高效减水剂
合成工艺优化
改进合成工艺，降低生产 成本，提高生产效率，实 现大规模生产。
作用机理研究
深入研究聚羧酸系高效减 水剂的作用机理，为新产 品研发提供理论支持。
市场前景与竞争格局
市场需求持续增长
随着基础设施建设的不断 推进，聚羧酸系高效减水 剂的市场需求将持续增长 。
产品质ห้องสมุดไป่ตู้竞争
各厂家在产品质量上展开 竞争，通过提高产品质量 和性能来获取更大的市场 份额。
合成工艺流程
2. 将混合液加热至 一定温度，加入链 转移剂；
4. 反应结束后，将 产物冷却至室温， 调节pH值至中性；
1. 将单体、催化剂 、引发剂等原料混 合均匀；
3. 继续加热并保持 一定时间，使聚合 反应进行；
5. 经过滤、干燥等 步骤，得到聚羧酸 系高效减水剂成品 。
合成影响因素与控制方法
聚羧酸系高效减水剂
汇报人： 2023-11-17
目录
• 聚羧酸系高效减水剂概述 • 聚羧酸系高效减水剂的合成与制备 • 聚羧酸系高效减水剂的性能与测试方法 • 聚羧酸系高效减水剂的应用领域与效果 • 聚羧酸系高效减水剂的发展趋势与挑战 • 聚羧酸系高效减水剂的案例分析与应用实
践
01
聚羧酸系高效减水剂概述
催化剂和引发剂用量
催化剂和引发剂用量不当可能导致聚合反应进行不均匀， 影响产物质量。控制方法为选择合适的催化剂和引发剂用 量。
03
聚羧酸系高效减水剂的性 能与测试方法
物理性能测试
颗粒度
聚羧酸系高效减水剂的颗粒度应 符合规范要求，以确保其在使用 过程中具有良好的分散性和流动
性。
密度
聚羧酸系高效减水剂的密度应稳 定，且与混凝土的配合比设计相 匹配，以确保混凝土的抗压强度
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ppt课件
4
一、相关术语和基础知识
水泥熟料的生产过程示意图：
水泥生料
煅烧
石灰石
+
粘土
CaO+CO2 SiO2+ Al2O3+Fe2O3+H2O
水泥熟料主要矿物组成
3CaO·SiO2(硅酸三钙C3S) 2CaO·SiO2(硅酸二钙C2S) 3CaO·Al2O3 (铝酸三钙C3A) 4CaO·Al2O3·Fe2O3(铁铝酸 酸四钙C4AF)
第二代
高效减水剂
20世纪60年代
20世纪70年代
萘系、三聚氰胺、脂肪族磺酸 盐、氨基磺酸盐等
15~25%
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0.50~1.0%
减水率高、不引气、不缓凝， 增强效果好，但混凝土坍落度 的损失大，超掺对混凝土性能 影响不大。 28d抗压强度比在120~135%
增加混凝土的收缩，收缩率比 值为120~135%，三聚氰胺略小
熟料中， C3S和C2S占75%左右， C3A和C4AF占22% 左右。
ppt课件
5
一、相关术语和基础知识
水泥的水化：
主要矿物质 3CaO·SiO2
名称
硅酸三钙
2CaO·SiO2 硅酸二钙
3CaO·Al2O3 铝酸三钙
4CaO·Al2O3·Fe2O3 铁铝酸四钙
简式
C3S
C2S
C3A
C4AF
含量（%）
代表产品 减水率 掺量
性能 特点
混凝土强度 混凝土体积稳定
性
第一代
普通减水剂
20世纪30年代
20世纪50年代
木钙、木钠、木镁等 (称为木质素类)
6~12%
0.20~0.30%
减水率低，有一定的缓凝 和引气作用，水泥适应性 差，超掺严重影响混凝土 性能，后果严重 28d抗压强度比115%左右
增加混凝土的收缩，收缩 率比值约120%。
37～60
（约占一半）
15～37
（约占1/4）
7～15
10～18
水化产物
水化硅酸钙、氢 氧化钙
水硅钙石
不稳定，受石膏及 外加剂影响很大
含铁和铝的氢氧化物
水化速度
稍慢
最慢
最快
较快
水化程度
28d达70%，1 28d达39%， 年完全水化 1年达90%
3d达100%
3d达100%
对水泥浆体 决定了水泥水化 性能的影响 后的早期强度。
对混凝土早期 强度贡献不大 ，但对28d强度 贡献较大。
对混凝土的早期流 动性和水泥与外加 剂的相容性的影响 最大。
对强度提高帮助不明显， 但对增大水泥石的致密性 有帮助。
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一、相关术语和基础知识
水泥水化过程引起的一系列变化：
流变性能 （流动性、凝结、硬化、蠕变）
热焓 （水化热）
水泥水化
第三代 高性能减水剂
20世纪90年代
2006年左右
聚羧酸系
25~45%
0.20~0.40% 掺量低、减水率高、流动性保持好 ，水泥适应性好，有害成分含量低 、硬化混凝土性能好，适宜配制高 性能混凝土。 28d抗压强度比在140~200%
大大减小混凝土的收缩，28d收缩率 比约为95~110%。
混凝土含 气量 增加混凝土的含气量2~4% 增加混凝土含气量1~2%
化学外加 剂
早强剂
可加速混凝土早期强度发展
缓凝剂
可延长混凝土凝结时间
引气剂
在搅拌混凝土的过程中能引入大量均匀分布、稳定而 封闭的微小气泡
防水剂、泵送剂、膨胀剂、防水剂、防冻剂等
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一、相关术语和基础知识
减水剂： 是指在混凝土拌和物坍落度基本相同的条件下，
用来减少拌合用水量和增强作用的外加剂。
福建钟山化工有限公司
聚羧酸减水剂 相关知识
TS科：郑高工
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聚羧酸减水剂相关知识
一、相关术语和基础知识
二、减水剂发展历程及减水机理
三、聚羧酸减水剂的合成及检测
四、大单体各项指标对减水剂合成 的影响
五、销售部反馈的客户问题
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一、相关术语和基础知识
胶凝材料
•
（水泥）
混凝土
集料 • 粗集料（石子）
粉煤灰：是从煤燃烧后的烟 气中收捕下来的细灰，主要 氧化物组成为:SiO2、Al2O3 、FeO、Fe2O3、CaO、 TiO2等。在混凝土中掺加粉 煤灰节约了大量的水泥和细 骨料；减少了用水量；并改 善了拌合物的工作性。
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一、相关术语和基础知识
水泥定义：
粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体，能在空气中 硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结 在一起。
（骨料）•
•
细集料（砂子）
水
•
• 化学外加剂 外加剂
• 矿物外加剂
集料：要说明的是目前不少 地区的集料已经面临资源枯 竭，因此人们积极寻找替代 品，如海砂及海卵石、工业 废渣（冶金渣）、二次集料 等。
矿物外加剂：是指以氧化硅 、氧化铝和其他有效矿物为 主要成分，常用材料有：粉 煤灰、磨细矿渣、硅灰、磨 细沸石粉、偏高岭土、硅藻 土、烧页岩、沸腾炉渣等。
• 减少混凝土拌和物拌合用水量， 提高混凝土强度。
• 改善混凝土的孔结构，提高其密 实度。
• 减少混凝土拌和物泌水、离析现 象，延缓拌和物凝结时间等。
• 可节约水泥用量，降低工程成本 • 提高建设工程中的混凝土质量，
提高其使用年限。
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二、减水剂发展历程及减水机理
减水剂发展历程：
性能
国外开始时期 国内开始时期
一般会增加混凝土的含气量，但可 用消泡剂调整。
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二、减水剂发展历程及减水机理
减水机理：
水泥在加水搅拌过程中会产生一些 絮凝状结构，大量的拌合水被包裹在内 部，不能为浆体的流动性做贡献，因此 需要的拌水量增加，导致混凝土的性能 下降，如强度降低、抗渗性变差等。
掺入一定减水剂后，减 水剂的憎水基团会定向吸附 在水泥颗粒的表面，而亲水 基团指向水溶液，构成单分 子或多分子吸附膜，起到吸 附分散、润湿、润滑作用， 因此只要加入较少量的水就 可以使混凝土的和易性得到 明显的改善。
通常说的水泥指的是由硅酸盐水泥熟料、石灰石、矿渣、石 膏等磨细而成的水硬性胶凝材料。
通用水泥 （GB175— 2007规定分为六大类）
硅酸盐水泥 （P.Ⅰ、P.Ⅱ）
普通硅酸盐水 泥（P.O）
矿渣硅酸盐水 泥(P.S)
火山灰质硅酸 盐水泥(P.P)
粉煤灰硅酸盐 水泥(P.F)
复合硅酸盐水 泥(P.C)
组成 （化学和矿物组成）
体积 （化学收缩）
微观结构 （孔隙率、形貌）
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一、相关术语和基础知识
混凝土外加剂定义： 是在拌制混凝土过程中掺入，用以改善混凝
土性能的物质。通常情况下，外加剂掺量不大于水 泥用量的5%（有时掺量也会超过5%，如膨胀剂、防 冻剂等）
减水剂
在坍落度基本相同的条件下，能减少拌和用水量