减水剂的作用及机理

1、减水剂的作用

减水剂在混凝土中改变了水泥浆体的流变性能,进而改变了水泥混凝土结构,起到了改善混凝土性能的作用。根据使用条件的不同,混凝土掺减水剂后可以产生三个方面的效果:

(1)在不改变混凝土配合比的条件下,改善拌和物的和易性,从而改善混凝土的施工性能。

(2)在不改变和易性和强度的条件下,可减少用水量,从而减小水胶(灰)比,使混凝土的强度和耐久性得到提高。

(3)在不改变和易性和强度的条件下,可减少用水量和水泥用量,从而节省水泥,减小混凝土的温度变形和温度应力。

2、减水剂的作用机理

与水混合后会形成图6-5(a)所示的絮凝结构,流动性很低。减水剂掺入时,减水剂分子吸附在水泥颗粒表面,其亲水基团携带大量水分子,在水泥颗粒周围形成一定厚度的吸附水层,增加了水泥颗粒之间的滑动性,如图6-5(b)所示。

当减水剂为离子型表面活性剂时,还能使中国水泥进行颗粒细胞表面可以带上同性电荷,在电性斥力影响作用下,水泥粒子之间相互独立分散,如图6-5(c)所示。上述重要作用使水泥浆体呈溶胶体系结构,如图6-5(d)所示。在常用搅拌的混凝土拌和物中,有十分多的水泥颗粒呈絮凝技术结构(当水胶比较两个小时,絮凝能力结构设计更多),加入一些减水剂后,水泥浆体呈溶胶系统结构,混凝土流动性可显著差异增大。

这就是减水剂对水泥粒子的分散管理作用。羧酸盐接枝共聚物减水剂的分子呈“梳状”,尤其是含氧乙烯侧链时,在水泥颗粒细胞表面可以形成很厚的吸附层,对水泥粒子的凝聚社会产生发展空间问题阻碍经济作用,使水泥粒子具有强烈分散并保持分散状态。

减水剂还降低了溶液的表面张力,并在搅拌的情况下将一些气泡引入浆料中。这些细小的气泡有利于改善水泥浆的流动性。此外,减水剂对水泥颗粒的润滑作用不仅有利于分散,而且使水泥颗粒的早期水化更加充分。

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