新型高效混凝土外加劑研究進(jìn)展

（廈門(mén)大學(xué)嘉庚學(xué)院， 福建 漳州 363105）

現(xiàn)代建筑物樓層較高強(qiáng)度大，荷載也相對(duì)大幅增加，同時(shí)對(duì)混凝土的強(qiáng)度和抗彎性能提出了較高的要求，對(duì)于新型混凝土外加劑的研究工作目的在于進(jìn)一步的優(yōu)化工藝以及提高外加劑的性能改性研究。比利時(shí)天主教魯汶大學(xué)1地球環(huán)境科學(xué)部的R. Snellings, G. Mertens, R. Adriaens, J. Elsen在2013年進(jìn)行關(guān)于減水劑的研究，他們比較早期水化水泥摻超細(xì)沸石巖之間加入石英粉?；旌狭现械牟ㄌ靥m水泥置換率為 30%，引入萘系減水劑降低需水固比進(jìn)行評(píng)估。觀察到的結(jié)構(gòu)變化在沸石巖中混合水泥。這與混合水泥中硫酸鹽含量的稀釋有關(guān)。需要強(qiáng)調(diào)控制和優(yōu)化混合水泥中硫酸鹽的添加量。

Lin, Gao ; Shi, Yan ; Xu, Guoqiang2在2011年5月到2011年6月分別進(jìn)行性能對(duì)比試驗(yàn)，對(duì)水泥漿、水泥砂漿、高性能混凝土已加入萘系減水劑、聚羧酸減水劑。研究表明，萘系減水劑能較好地改善混凝土的性能，增加混凝土的流動(dòng)性，以保證混凝土的坍落度。同時(shí)，摻聚羧酸系減水劑的混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)率一直高于萘系減水劑明顯提高，能夠較好地滿(mǎn)足混凝土強(qiáng)度要求，有廣闊的應(yīng)用前景，萘系減水劑則不能達(dá)到。

Pang, Lufeng 和Zhou, Xinxin3在2011年羧基LIC型高性能水減壓器已通過(guò)----采用TPEG改性單體采用TPEG改性單體合成了聚羧酸型高性能減水劑?？刂坪铣蓽囟群图尤氲臅r(shí)間，對(duì)聚羧酸類(lèi)減水劑的性能進(jìn)行改進(jìn)。試結(jié)果表明,當(dāng)溫度在60～65°C,除了共聚物單體的時(shí)間是三個(gè)小時(shí),超塑化劑的性能是最好的。通過(guò)高效液相色度(HPLC)測(cè)試，我們可以發(fā)現(xiàn)它與德國(guó)的巴斯夫，瑞士西卡，美國(guó)科萊恩，意大利馬貝，日本觸媒，花王等知名品牌幾乎相同聚羧酸型高性能減水劑與萘系列高程減水劑配合，顯著提高了混凝土混合物的工作能力，可明顯提高節(jié)省人工性。

景志武4也用麥芽糊精做過(guò)外加劑，“減水劑改性麥芽糊精”的實(shí)驗(yàn)，方法： 不同DE值在50°C干燥真空，加入到溶于鈉的吡啶中。和加入磺化劑和反應(yīng)10～14h室溫度。然后得到不同的SMD。洗滌、過(guò)濾和干燥的過(guò)程。SMD和將馬來(lái)酸酐混合研磨后加熱。在水中4h在90°C.最后的BMMD減水獲得并記為BMMD，結(jié)論：合成了SDM和 BMMD。同時(shí)測(cè)試了分散能力BMMD在流動(dòng)性水泥漿有靜電排斥—不是空間位阻斥力。同時(shí)他在2016年的時(shí)候以不同葡萄糖當(dāng)量(DE)值、1,3-丙二酸酯和馬來(lái)酸酐為原料，合成了一種新型的二元改性麥芽糖糊精(BMMD)，并進(jìn)一步應(yīng)用于水還原劑中。同時(shí)測(cè)定了樣品溶液的流變行為和混凝土強(qiáng)度，并對(duì)吸附進(jìn)行了試驗(yàn)。研究了工藝參數(shù)對(duì)替代率的影響，并對(duì)水泥漿料的流動(dòng)性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，磺化的最優(yōu)條件為:1,15的 MD(磺化劑)/ m(MD)，即質(zhì)量 MD為1%的催化劑用量，反應(yīng)時(shí)間為12 h;酯化反應(yīng)的最佳條件是m(酯化劑)/ m(SMD)的0.6,90°C的反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間4 h。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明磺化麥芽糊精(SMD)的最佳劑量和BMMD分別為0.475%和0.45%,

王立久 黃鳳遠(yuǎn) 馬希晨5在2007-04-23研究水溶性纖維素醚減水劑合成與性能，合適特性粘度及硫含量的 SBC 能顯著提高水泥凈漿流動(dòng)度且改善流動(dòng)度損失 ;砂漿減水率達(dá) 16 .5%時(shí),砂漿試件在各齡期下的抗壓強(qiáng)度提高明顯。

K. Agarwal6在2002年研究了減水劑的雜酚油發(fā)展的影響，研究了減水劑對(duì)砂漿物理性能的影響，即凝結(jié)時(shí)間、流動(dòng)特性，不同劑量的抗壓強(qiáng)度。減水劑對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度也有影響。用DTA對(duì)水泥在減水劑存在下的水化行為進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。

結(jié)論：目前國(guó)內(nèi)摻外加劑混凝土僅占混凝土產(chǎn)量的 30%左右，與發(fā)達(dá)國(guó)家的50%～80%相比，差距仍然較大，因而外加劑的生產(chǎn)具有巨大的市場(chǎng)潛力。研究新型混凝土外加劑應(yīng)從混凝土的強(qiáng)度、工作性、耐久性、價(jià)格等方面綜合考慮，根據(jù)“分子設(shè)計(jì)”原則，優(yōu)化合成反應(yīng)的工藝參數(shù)，以減少或消除生產(chǎn)和使用過(guò)程中對(duì)環(huán)境所造成的污染；加強(qiáng)外加劑后對(duì)混凝土性能的影響等方面的理論研究，通過(guò)合成方法研制高性能、無(wú)污染的新產(chǎn)品是今后發(fā)展的主要方向。

[1]R. Snellings, G. Mertens, R. Adriaens, J. ElsenDepartment of Earth and Environmental Sciences, Katholieke Universiteit Leuven, Celestijnenlaan 200E, B-3001 Heverlee, Belgium

[2]Source:Advanced Materials Research,v 217-218, p 522-526,2011,High Performance structures and Materials Engineering;Sponsor:International Industrial Electronics Center;Shenzhen University;ACM Hong Kong Chapter;Publisher:Trans Tech Publications May 5, 2011- May 6, 2011

[3]Advanced Materials Research Online:2011-05-17

[4]Hindawi Publishing Corporation Advances in Materials Science and Engineering Volume 2016, Article ID 7186909, 6 pages

[5]王立久,黃鳳遠(yuǎn),馬希晨.建筑材料學(xué)報(bào),Journal of Building Materials,2008年01期

[6]K.AgarwalCentral Building Research Institute India Received 25 September 2001;received in revised form 2 October 2002; accepted 25 October 2002