不同引气剂在聚羧酸减水剂复配中的应用研究

不同引气剂在聚羧酸减水剂复配中的应用研究

符惠玲

仲以林１，２

张健

林志华－

（１．广东瑞安科技实业有限公司，广东佛山５２８２２５；２．佛山市高性能混凝土外加剂工程研究

中心，广东佛山５２８２２５）

［摘要］本文主要通过研究松香热聚物引气剂、三萜皂苷、十二烷基硫酸钠（Ｋ１２）、脂肪族聚氧乙烯醚硫酸钠（ＡＥＳ）和ａ．烯烃硫酸钠（ＡＯＳ）五种引气剂，与聚羧酸减水剂复配对混凝土工作性能和强度的影响。试验结果表明，ＡＥＳ、ＡＯＳ掺量低引气性能好，混凝土和易性也优于其它几种引气剂。聚羧酸减水剂专业制造商三瑞企业ｗｗｗ．ｓｕｎｒｉｓｅｃｈｅｍ．ｃｏｍ．ｃｎ［关键词］引气剂；聚羧酸减水剂；含气量；混凝土工作性；强度

一、刖吾

随着我国混凝土技术的发展，聚羧酸作为第三代高性能混凝土减水剂，以其高减水率、高保坍性、与水泥适应性强等特点，越来越受到人们的关注，越来越多的应用于混凝土生产

中。

但聚羧酸减水剂应用于低标号混凝土时，经常会出现与水泥适应性不好，和易性较差等问题，因此在实际应用中，需在聚羧酸减水剂中掺加引气剂等对其工作性能进行调节。引气剂能够在混凝土中引入稳定、均匀而封闭的小气泡，增大浆体体积、浆体粘度，使混凝土拌合物工作性能得到极大的改善。本文通过选用几种不同种类的引气剂与聚羧酸复配，探讨了不同引气剂的适宜掺量及对混凝土工作性能及强度的影响，对聚羧酸减水剂的应用起到一定的借鉴作用。

二、试验原材料及试验方法

１．试验原材料

水泥：珠江水泥厂生产的粤秀Ｐ．０４２．５Ｒ；灰：ＩＩ级煤灰；矿粉：韶钢嘉羊￥９５级矿粉；砂：细度模数为２．７的中砂；石子：５～２５ｍｍ连续级配的花岗岩碎石；水：生活用水；外加剂：本公司生产的ＬＳ—ＪＳ聚羧酸系减水剂；引气剂：松香热聚物引气剂、三萜皂苷、十二烷基硫酸钠（Ｋ１２）、脂肪族聚氧乙烯醚硫酸钠（ＡＥＳ）和洳烯烃硫酸钠（ＡＯＳ）；聚羧酸减水剂及引气剂主要性能指标见表１、２．

表１ＬＳ—ＪＳ匀质性和主要性能指标

Ｉ外加剂

ＬＳ．ＪＳ

外观

浅黄色

固含量瞄

１０

密度／ｇ／ｅ

ｍ３

Ｃｒ含量碱含量／％

０．４６

含气量／％

１．３

减水率／％

３３．２

１．０３０

表２试验用引气剂主要指标

引气荆种类松香热聚物三萜皂苷

Ｋ１２

外观成分

活性物含量

２５０％＞３５％

ＰＨ１０＋－＿２６ａ：１８士１

棕色液体棕褐色粘稠状液体白色或淡黄色粉末白色或淡黄色透明膏状体

淡黄色透明液体

松香热聚物三萜皂苷十二烷基硫酸钠脂肪族聚氧乙烯

猡３％

２７０％

ＡＥＳ８士ｌ

醚硫酸钠ａ一烯烃硫酸钠

墨５％

７士１

ＡＯＳ

２．试验方法

根据ＧＢ５０１１９—２００３《混凝土外加剂应用规范》设计配合比（见表３）．在混凝土配合比及

原材料不变的情况下，检测拌合物坍落度和容重，分析五种引气剂在相同掺量下混凝土工作性能、含气量及损失情况，选取出较好的三种；再根据以上情况调整引气剂掺量，通过分析混凝土含气量及保持程度和强度情况，选取出不同引气剂最佳掺量。

表３混凝土配合比设计Ｋｇ／ｍ

Ｉ强度等级

Ｃ３０

水胶比

０．５

水泥

１８０

粉煤灰

９０

矿粉

６０

砂

８３０

石子

１０７０

水

１６５

掺量／％ｌ

１．４

三、试验结果及分析

１．相同掺量引气剂的含气量、气泡稳定性

试验中掺各类引气剂混凝土的坍落度、容重及其经时增加值和７ｄ、２８ｄ强度测试结果如表４

表４不同引气剂在混凝土的性能指标

编号引气剂品种掺量／％

０．００８

坍落度及扩展度／ｍｍ

０ｍｉｎ

２１５／５４０２２０／５８０２０５／５８０２１０／５８０２１０／６３０２１０／６１０２０５／５８０２１０／６２０２２０／５９０２２５／５８０

容重值／及增加值Ｎ／ｍ３

０ｍｉｎ

２３４２２３３０２３２０２３１３２２５６２２０７２３１０２２３９２２４８２２１２

强度／Ｍｐａ

７ｄ２５．１２４．３２４．４２３．８２２．０１９．０２１．５２０．４２２．８２１．３

２８ｄ３５．３３３．７３５．６３３５．６３２．０１９．０３２．５３０．４３３．１３２．０

９０ｍｉｎ

１９５／４００２１０／４３０１９５／４３０２００／４４０２０５／５１０２００／５２０２００／５２０２００／４９０２１０／４８０２１０／４７０

９０ｍｉｎ

２３８４２３６７２３７３２３５４２３１９２２６４２３５６２２９７２２９４２２５７

经时增加值

４２３７５３４１６３５７４６５８４６４５

Ａ１

松香热聚物

０．０１５０．００８

Ａ２

三萜皂苷

Ｏ．０１５０．００８

Ａ３Ｋ１２

０．０１５０．００８

Ａ４

ＡＥＳ

０．０１５０．００８

Ａ５ＡｏＳ

０．０１５

（１）ＡＯＳ液体含量为１００％计。（２）通过测定容重经时变化值反应含气量变化情况，容重经时增加值越大则含气量损失越大。

“科№杯”沮凝Ｐ外加ｄ“Ｒ巢一分会第十二谈会剐ｔ表大会论女卑

由表４试验结果可见，松香热聚物与三萜皂苷扩展度损失略大于其它几种。Ｋ１２与ＡＯＳ引气量差不多，起泡能力较好，减水牢也略比松香热聚物及三萜皂苷高，但Ｋ１２气泡较大，稳定性差，拌出的混凝土和易性不佳（如下图１所示），且强度相对较低；松香热聚物稳泡能力尚可，但引气量较低，且放置会有沉淀；三萜皂苷舍气量的变化幅度不大，可控性能较好．ＡＥＳ掺量变化对混凝土含气量较明显。从棍凝土的含气量方面考虑，ＡＯＳ＞Ｋ１２＞ＡＥｓ＞三萜皂营，松香热泉物，从气泡稳定性和强度方面考虑，松香热粜物和Ｋ１２较差，崮此，去掉松香热

壤物和Ｋ１２。

目１掺１（１２白勺混凝土和目性情况

龋２掺ＡＯＳ的混凝土和易性情况

２

引气剂的不同掺量对混凝土含气量损失及强度的影响

取三萜皂苷掺量分别为０００８、００１５和００２，ＡＥＳ掺量分别为０

００３、０

００５和０

００８．ＡＯＳ

掺量分别为０００１、０００３和０００５，不同掺量对混凝土古气量损失平ｕ强度影响如下所示。

圈３三萜皂甘掺量对混凝土性能∞影响图４ＡＥＳ掺量对掘凝土性能的影响

图５Ａ０ｓ掺量对混凝土性能的影响

混凝土在停放、运输、振捣及泵送的过程中，古气量会有不同程度的降低，本文通过测定容重的经时增加值来分析古气量的损失情况。根据图３～５可咀看出，三萜皂苷引气剂混凝

‘：盟壁殳：：堡壁圭！！型！！堑兰塞二二坌垒塑．！三姿生些垡塞查垒堕兰竺

土容重经时增加较甲缓．ＡＥＳ掺量在０００５％～０００８％２间，ＡＯＳ掺晕在Ｏ００３％～０００５％之间容熏经时增加较明显．且随着掺量的增加，＝萜皂苷含气量的变化较ＡＥＳ和ＡＯＳ小。从强

度方面看，引气剂增加了混凝土中的气泡，困而减小了浆体的有教面积，造成了混凝土抗压强度的降低。由于不同引气剂的差异，强度随掺量降低的程度也不同。三萜皂苷在Ｏ００８％～

０

０１５％之间，强度基本持平，神－该掺量范围内，混凝土和易性较好，掺量再增加，强度有较

明显的降低；另外发现，＝萜皂苷掺量为００２％时，放置一段时问会有沉淀生成，故０叭５％基本已达到饱和掺量，且由于三萜皂苷为棕褐色液体，与聚羧酸复配颜色较深，影响外观（如图６）。ＡＥＳ和ＡＯＳ引气量相对较大，较小的掺量变化对强度也有影响。因此，通过试验可

得出几种引气剂的因其引气量的不同而有差异，三萜皂苷适宜的掺量为Ｏ００８％～００１５％，ＡＥＳ适宜掺量为Ｏ００３％～０００５％．ＡＯＳ适宜掺量为Ｏ００１％～０００３％。ＡＥＳ和ＡＯＳ掺量较低引气性能较好，混凝土和易性也优于其它几种引气剂，综台考虑，ＡＥＳ和ＡＯＳ作为聚羧酸引气剂有较好的麻用前景。

图６掺ＡＯＳ与掺三精皂苷寡越醴外观对＆（大烧杯为掺三秸皂甘囊羧酸）

四、结论

ｌ相同掺量下，五种引气剂的引气量为ＡＯＳ＞Ｋ１２＞ＡＥＳ＞三萜电苷＞松香热策物ｔ松香热聚物引气量较低，且与聚羧酸复配放置几日有沉淀产生，不宜作为聚羧酸减水剂的引气剂，

Ｋ１２含气晕稳定性较差，对强度影响相对其它几种较明显。

２不同引气剂与聚羧酸减永剂复配的适宜掺量不ｌ司，三萜皂苷适宜的掺量为０

００１０

００８％～

５％，若掺量提高至００２％时，放置一段时间会有沉淀生成；ＡＥＳ适宜掺量为０００３％～

００５％，ＡＯＳ适宜掺量为０００１％～Ｏ００３％。ＡＥＳ、ＡＯＳ掺量低引气性能好，混凝士和易性也

优于其它几种引气剂，作为聚羧酸引气剂有较好的应用前景。

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“科隆杯”混凝土外加剂征文集——分会第十三次会员代表大会论文集

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作者简介：符惠玲，女，１９８８．４出生，２００６．９．２０１０．７就读于华南理工大学无机非金属专业，获工程学士学位。２０１０．７．至今，在广东瑞安科技实业有限公司任技术员一职。手机：１３４１８４２７６７３

Ｅ—ｍａｉｌ：ｏｆｆｉｃｅ＠ｇｄｒａｋｊ．ｔｏｍ

．２４５．

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/xadm.html