大分子缓凝剂对建筑石膏水化进程的影响及缓凝机理

缓凝剂对建筑石膏性能的影响

考察各种缓凝剂对建筑石膏凝结时间、硬化体强度以及结晶习性的影响。通过实时测试掺和不掺缓凝剂的石膏浆体的浊度,确定不同条件下石膏结晶的诱导期,并通过sem照片,探讨了缓凝剂对石膏晶体形貌的影响。研究发现,缓凝剂能延长石膏结晶的诱导期,增加硬化体内部细晶粒含量,减小晶核生长率,并使石膏晶体形貌从针状变为小块状。

ｔ型缓凝剂对建筑石膏性能的影响江苏省建筑科学研究所周广升随着我国建筑、装饰等工程的发展，作为三大胶凝材料之一──建筑石膏的应用越来越广泛，尤其是粉刷石膏、纤维石膏板、石膏粘结剂、嵌缝石膏、石膏模具等，为了适应生产工艺或施工的要求，需要延长建筑石膏的凝...

研究酒石酸、聚乙烯醇（pva）、硫脲、骨胶4种缓凝剂对云南磷建筑石膏的抗压强度、凝结时间的影响,确定骨胶缓凝剂是最佳缓凝剂,进一步利用origin软件进行数据拟合,获得其各拟合方程,通过实验验证拟合度,最终确定骨胶缓凝剂的最佳掺量。

测定柠檬酸、聚合磷酸钠、骨胶3类缓凝剂对石膏性能的影响,通过不同水化时间的水化率和水化温度测定,研究了缓凝剂对建筑石膏水化过程的影响,采用sem形貌分析和压汞法孔结构分析研究缓凝剂对石膏硬化体微结构的影响。结果表明,这3种缓凝剂均延缓了石膏的水化进程,使凝结时间延长,强度降低,低掺量时柠檬酸缓凝作用最显著;缓凝剂改变了二水石膏晶体生长习性,使晶体由针状转变为短柱状,晶体尺寸明显增加;缓凝剂使硬化体孔径分布粗化,孔结构劣化。

主要研究了多聚磷酸钠、骨胶、聚乙烯醇三种缓凝剂分别对磷建筑石膏在凝结时间、抗压强度、抗折强度的影响。通过python软件进行数据整合,利用linearregression进行强度预测,对磷建筑石膏的抗压强度、抗折强度的模拟值与试验值对比,并验证linearregression的合理性。结果表明:三种缓凝剂都会对磷建筑石膏的性能产生一定的影响,骨胶缓凝剂是最佳缓凝剂。

研究了一种新型缓凝剂—羟基羧酸化合物(kh-pt),对建筑石膏的凝结时间2、8d强度等性能的影响,并通过无极电阻率测定仪、扫描电镜等测试手段进行了水化进程、晶体形貌变化的研究。结果表明,建筑石膏的凝结时间随着改性剂掺量的增加而延长,在改性剂掺量为0.05%时,不但对建筑石膏具有一定的缓凝效果,而且可使建筑石膏的强度有一定量的增加,在参量为0.10%时,即可使建筑石膏的初凝时间达到近1h,并随改性剂掺量的增加,建筑石膏水化电阻率的突变段会向后延迟,水化稳定电阻率值也随着减小,而晶体的形貌则随之变粗大,长径比减小。

主要研究了多聚磷酸钠、骨胶、聚乙烯醇三种缓凝剂分别对磷建筑石膏在凝结时间、抗压强度、抗折强度的影响。通过python软件进行数据整合,利用linearregression进行强度预测,对磷建筑石膏的抗压强度、抗折强度的模拟值与试验值对比,并验证linearregression的合理性。结果表明:三种缓凝剂都会对磷建筑石膏的性能产生一定的影响,骨胶缓凝剂是最佳缓凝剂。

利用sem扫描电镜、mip压汞测孔技术等测试手段,系统深入地研究了柠檬酸、多聚磷酸钠、骨胶3类常用典型缓凝剂对建筑石膏水化早期液相过饱和度、晶体形貌以及硬化体孔结构的影响,研究了石膏强度损失的内在原因和机制.结果表明:缓凝剂降低了胶凝材水化早期液相过饱和度,改变了二水石膏结晶习性和晶体形貌,晶体明显粗化,晶形也由针状转变为短柱状,大大削弱了晶体间的搭接,硬化体孔径增大,大孔比例明显增加,孔结构劣化,并最终导致建筑石膏强度的大幅度降低.强度损失与其缓凝效果基本成正比,掺量越高,缓凝时间越长,强度损失越大.

利用抗折试验机和抗压试验机对建筑石膏试件进行强度测试试验,系统深入地研究了不同掺入量的缓凝剂对建筑石膏的抗压强度、抗折强度、压折比等强度特性,分析了建筑石膏的抗压强度、抗折强度等与不同掺量的缓凝剂之间的关系。试验结果表明:建筑石膏的抗压强度、抗折强度随着缓凝剂掺量的增加而降低,压折比则相反,它是随着缓凝剂掺量的增加而增加的。

研究了有机和无机缓凝剂对建筑石膏的缓凝效果及力学性能的影响，分析其各自的缓凝机理。实验结果表明，柠檬酸、柠檬酸钠、ｄｌ—苹果酸和硼酸是建筑石膏较理想的缓凝剂，复合缓凝剂使用效果明显优于单一缓凝剂。

分析比较了4种分子结构相近的蛋白类缓凝剂对脱硫建筑石膏(fgd)和磷建筑石膏(pg)的缓凝效果.结果表明:具有不同酰胺键类型的蛋白类缓凝剂,其缓凝度受建筑石膏类型影响,且随建筑石膏ph值的增加而增大；当蛋白类缓凝剂的酰胺基团主要为仲酰胺时,其缓凝度随着h_2po_4~-含量的增加而降低,当蛋白类缓凝剂的酰胺基团主要为伯酰胺时,其缓凝剂不易受h_2po_4~-的影响；用于fgd的蛋白类缓凝剂宜选用仲酰胺为主的酰胺基团,用于pg的蛋白类缓凝剂宜选用伯酰胺为主的酰胺基团.

考察减水剂对建筑石膏浆体流动性和石膏硬化体强度的影响,优选出适合石膏体系的减水剂,提出了抑制石膏浆体流动度经时损失的措施。通过对掺有减水剂的石膏浆体水化进程的研究发现,减水剂可加快石膏浆体的早期水化,但不影响石膏的最终水化率。

柠檬酸对建筑石膏缓凝作用影响因素的研究_彭家惠

研究了柠檬酸对建筑石膏凝结时间与流动度经时性的影响,以及建筑石膏细度、相组成、ph值、水化温度对柠檬酸缓凝性的影响。结果表明:柠檬酸是建筑石膏高效缓凝剂,可有效抑制其流动度经时损失;ⅲ型无水石膏和二水石膏削弱柠檬酸的缓凝效果,比表面积增加,凝结时间缩短;柠檬酸在弱碱性条件下缓凝效果最好;柠檬酸的缓凝效果对温度很敏感,温度升高,缓凝性降低。

用硬石膏作水泥缓凝剂的体会

针对脱硫建筑石膏凝结硬化快的特点,研究了硼砂对脱硫建筑石膏水化进程与二水石膏晶体形貌的影响,以及不同ph值时硼砂的缓凝效果,结合光电子能谱技术对其缓凝机理进行了分析。结果表明,硼砂可以抑制脱硫建筑石膏早期水化,使其水化放热减缓,凝结时间延长,但石膏硬化体强度有所降低;硼砂在碱性的水化条件下对脱硫石膏缓凝效果最佳,在ph值=10时凝结时间出现峰值;硼砂的掺入会改变二水石膏的晶体形貌,使二水石膏形貌由针状变成短柱状,晶体尺寸明显粗化,晶体之间搭接不良,引起强度损失;硼砂与脱硫石膏表面钙元素发生络合作用,在其表面形成化学吸附层,抑制晶核长大,延缓石膏水化进程。

在对磷石膏直接应用于水泥中的危害分析的基础上,用赤泥对磷石膏在焙烧条件下进行改性。结果表明:磷石膏与赤泥按1∶5混合后,在800℃进行焙烧,保温2h后急冷,可消除磷石膏中有害杂质对水泥的不良影响,能代替天然石膏作水泥的缓凝剂,并且对水泥的强度具有增强效果。

研究了大分子类缓凝剂骨胶对建筑石膏凝结时间、强度、液相离子浓度与过饱和度,以及二水石膏晶体形貌和硬化体孔结构的影响,分析了石膏强度损失的内在原因.结果表明:骨胶对建筑石膏有显著的缓凝作用,它对建筑石膏强度的负面影响大大低于小分子类缓凝剂;骨胶对二水石膏晶体形貌和硬化体孔隙率影响较小,但使二水石膏晶体尺度增大,孔径分布粗化,这正是石膏强度降低的内在原因.

建筑石膏的强度普遍较低,主要原因就是其拌合时用水量过大,导致硬化体孔隙率增加,强度下降。掺加缓凝减水剂可以同时保证石膏良好的浆体流变性和较高的硬化体强度,是建筑石膏改性的有效途径。文章总结了建筑石膏缓凝减水剂的国内外研究进展,并介绍了石膏外加剂的发展趋势。

为了探讨缓凝剂硼砂(b)对磷酸镁水泥(mpc)的作用机理,测试和分析了不同掺量硼砂(b)的磷酸镁水泥(mpc)浆体的凝结时间、ph值、体系温度以及硬化体的强度和微观结构。结果表明:硼砂在一定掺量范围内对磷酸镁水泥(mpc)浆体有较明显的吸热降温促进作用和调节ph值作用,两种作用均可减慢浆体的水化反应速度且进一步影响硬化体的微观结构形貌和强度。由此推论硼砂在磷酸镁水泥(mpc)浆体中,除在mgo表面形成保护膜外,还通过降低体系温度和调节浆体ph值进而减慢水化反应速度来延缓浆体的凝结,随着硼砂(b)掺量的变化,不同因素起主导作用。

　文章编号:0451-0712(2006)07-0149-06　　　　中图分类号:tu528.042.3　　　　文献标识码:b 缓凝剂作用机理及对水泥混凝土性能影响 王振军 1 ,何廷树 2 (1.长安大学特殊地区公路工程教育部重点实验室　西安市　710064; 2.西安建筑科技大学建筑材料研究所　西安市　710055) 摘　要:根据化学成分的不同,将缓凝剂分为无机缓凝剂和有机缓凝剂两种,介绍了其典型类型的性能;论述 了无机缓凝剂和有机缓凝剂的作用机理;研究了两类缓凝剂对混凝土拌和物凝结时间、工作性能和硬化混凝土强 度、耐久性能的影响,得出了影响规律;提出了缓凝剂用于道路水泥混凝土工程的注意事项。 关键词:道路工程;缓凝剂;机理;水泥混凝土;性能 　　缓凝剂是一种能推迟水泥水化反