不同超塑化剂之间的复配
因不同品种、不同组分的外加剂往往各有所长,复配后达到取长补短的效果,更容易满足混凝土施工多方面的要求。根据高效减水剂主导官能团理论,一SO3H、-COOH是两种主导官能团。两种、三种或更多种类的含有不同主导官能团的减水剂都可以进行复合,以达到不同的需求性能,并分别形成二元复合、三元复合和多元复合减水剂。在复合外加剂系统中,至关重要的是主导官能团的种类和用量问题。不难理解主导官能团由于复合导致的性能叠加和互补这一复合效果。加成聚合物与羧酸类外加剂复合,所产生的叠加效果是缓凝保址功能增加,而使复合物具有良好的坍落度保留值,并维持减水率不变或无多大变化。用含一SO3H或一COOH的高效减水剂与加成聚合物复合,使一SO3H或一COOH数量增加,而有助于加强和突出加成聚合物相同主导官能团的同一性能,收到叠加、突出某一性能的效果。以三角形表示组成的二元复合如图15-1所示,在平面图上,用等边三角形来表示三种官能团的相互关系,等边三角形三个顶点分别代表含一SO3H、-COOH、“—SO₃H--COOH”三种主导官能团的外加剂。
由于不同种类的外加剂分子组成和结构各不相同,优缺点亦有差异,同时价格因素也非常重要,因此在进行复合研究时,必须同时兼顾复合物的性能和经济性两方面的因素。各种组分之间有较好的相容性,包括物理相容性和化学相容性好;各种材料经复合后,性能应有所改善和提高;或在保持原有性能的基础上,材料成本有所降低;或生产工艺有所改进。
例如,要设计一种拍量少又有较好效果的复合外加剂,可以用含硫酸基及羟基的外加剂作为主要组分和辅助组分,主要组分选用萘硫酸盐甲酥缩合物类高效减水剂,辅助组分选用普通型减水剂糖蜜,此外再加入羟基羧酸,如柠檬酸或酒石酸进行复合,这种复合物就具有高效减水和缓凝的双重功能。如果不用茶硫酸盐甲整缩合物类高效减水剂,只用糖蜜酒糟和羟基羧酸复合,则是两组分复合物,是减水率不高的缓凝减水剂。
糖蜜-硫酸钠-明硝是一种复合早强减水剂,具有早期和增强的特点,其减水率不高,若要提高其减水率,可在该复合剂中加入一定量的高效减水剂(诸如萘硫酸盐甲盤缩合物),就可获得高减水率的四组分的复合(高效)早强减水剂。从组成物质上说,要具有减水、早强效果,必须有减水作用这种特定结构的官能团的组分及早强组分存在,具有一般减水作用必须有一OH、-COOH等基团,具有高效减水作用则必须有一SO3H等特定基团;要有早强效果必然要有早强组分无机盐类,如M+、SOi、CI-等,只有这些物质存在才可能产生高效减水和早强功能。