减水剂是混凝土外加剂中核心的一种,其作用是在保持混凝土坍落度基本相同的条件下,能显著减少拌合用水量。因此,它又被称为水泥分散剂或塑化剂。
与净水剂类似,减水剂也是一个大家族,经历了数代发展,其成分和性能差异大。所以通过分析了解其成分名称和含量非常重要。
一、减水剂的分类与核心成分
1.普通减水剂
主要功能: 在保持流动性不变下,减水5%-10%。
代表成分:
木质素磺酸盐类
作用机理: 吸附在水泥颗粒表面,通过静电斥力(阴离子)使水泥颗粒相互分散,释放出被包裹的自由水。
特点: 原料来源广泛、价格低廉,但减水率低,有缓凝作用,且引气性较大,掺量需严格控制。
2.高效减水剂
主要功能: 减水率可达12%-25%,在保持强度不变下大幅节约水泥,或制备高流动性混凝土。
代表成分:
萘系减水剂
特点: 减水率高,增强效果显著,是我国曾经使用广泛的高效减水剂。但其生产污染较大,与水泥适应性有时不佳,且坍落度损失较快。
密胺系减水剂
特点: 减水率与萘系相当,但引气性小,混凝土外观更致密光亮,特别适用于高强、蒸养混凝土和清水混凝土。但价格较贵。
氨基磺酸盐系减水剂
特点: 减水率更高,保坍性优于萘系和密胺系,但与水泥的适应性需要仔细调配。
3.高性能减水剂(聚羧酸系减水剂)
主要功能: 减水率高达25%-40%,坍落度保持性好,掺量低,环保性高。是目前的主流和方向。
代表成分:
聚羧酸系减水剂
高减水率: 能制备超高强混凝土。
低坍落度损失: 空间位阻效应不易随时间衰减,流动性保持好。
环保: 生产过程中无严重污染,不含甲醛等有害物质。
二、减水剂的辅助成分(复配物)
市售的减水剂产品很少是单一成分,通常是根据性能需求复配而成的复合产品。常见的复配成分包括:
缓凝组分:
目的: 延缓水泥水化,解决坍落度损失过快问题,尤其适用于高温季节和远距离运输。
引气组分:
目的: 在混凝土中引入大量均匀、封闭的微小气泡,提高抗冻融耐久性和易性。
早强组分:
目的: 加速水泥早期强度发展,缩短拆模和养护时间。
消泡组分:
目的: 消除过量或有害的大气泡,保证混凝土的密实度和强度。
保水组分:
目的: 防止混凝土泌水、离析。
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