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减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下,能减少拌合用水量的混凝土外加剂。大多属于阴离子表面活性剂,有木质素磺酸盐、萘磺酸盐甲醛聚合物等。加入混凝土拌合物后对水泥颗粒有分散作用,能改善其工作性,减少单位用水量,改善混凝土拌合物的流动性;或减少单位水泥用量,节约水泥。减水剂的三个作用增加水化效率,减少单位用水量,减少水灰比,提高混凝土强度,改善混凝土施工性能,节省水泥用量;改善尚未凝固的混凝土的和易性,减少混凝土凝固的收缩率,防止混凝土构件产生裂纹;提高抗渗性,减水透水性,避免混凝土建筑结构漏水,增加耐久性,增加耐化学腐蚀性能.
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将亚硫酸盐废液用碱性溶液中和,经生物发酵去除糖类物质,蒸发烘干成粉状减水剂!如吉林开山屯化学纤维纸浆厂的产品即采用此法。它采用该厂亚硫酸盐蒸煮木材(75%以上是白松)制得化纤浆柏生产过程中的废液为原料,先经生物发酵处理脱糖提取酒精,把存下10%左右浓度的酒精废液,经蒸发器浓缩到50%左右,然后输送到喷雾器干燥,再经200℃以卜热风喷雾干燥而成!其pH=5-5!术材种类不同、蒸煮工艺不同,对亚硫酸盐纸浆废液及制成的木质素磺酸盐化学成分影响较大,因而影响着减水剂的性能!
适用范围适用于强度等级为C15~C60及以上的泵送或常态混凝土工程!特别适用于配制高耐久、高流态、高保坍、高强以及对外观质量要求高的混凝土工程!对于配制高流动性混凝土、自密实混凝土、清水饰面混凝土极为有利。普通减水剂宜用于日低气温5℃以上施工的混凝土!高!效减水剂宜用于日低气温0℃以上施工的混凝土,并适用于制备大流动性混凝土、高强混凝土以及蒸养混凝土!制备方法:一般主要有两种脱取木质素制造减水剂的方法.
按组成材料分为:木质素磺酸盐类;多环芳香族盐类;水溶性树脂磺酸盐类!萘系高.效减水剂,脂肪族高!效减水剂,氨基高!效减水剂,聚羧酸高性能减水剂等。按化学成分组成通常分为:木质素磺酸盐类减水剂类,萘系高.效减水剂类,三聚氰胺系高。效减水剂类,氨基磺酸盐系高.效减水剂类,脂肪酸系高减水剂类,聚羧酸盐系高!效减水剂类。木质素磺酸盐木质素磺酸盐是亚硫酸法制浆的副产物。木质素磺酸盐的分子量为2000~5000,磺酸盐基为25~5mcq/g,可溶于各种PH值的水溶液中,不溶于有机溶剂,官能团为酚式羟基!
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对碱木质素或硫酸盐木质素用酸化沉淀的方法将术质素分离,再进行磺化,在碱性介质中生成木质素磺酸盐。碱法制浆黑液中的木质素以碱木质素形式存在。当黑液中有效碱含量14%,碱木质素完全溶于黑液中,呈亲水凝胶,不发生沉淀,而当有效碱含量0!71%时,碱术质素胶体部分受破坏,产生沉淀。由于碱木质素亲水基团的存在,使黑液有一定活性,但效果不稳定。因此,利用碱术质素纸浆废液生产减水剂,必须引入磺酸基、胺基、羧基等阴离子表面活性基团进行改性!
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木质素易与亚硫酸、亚硫酸盐等磺化剂发生反应生成木质素磺酸盐.反应原理是:亚硫酸与术质素分子中的烯醇基加成引入磺酸基,引入磺酸基的试剂用Na2S03,由于Na2S03水解生成H2SO3,使加成反应得以进行,在碱性介质中生成木质素磺酸盐!应用现状:国内木质素磺酸盐减水剂主要有三方面的出路:1)单独用作减水剂配制混凝上;2)用于各种早强剂、早强减水剂、缓凝减水剂、缓凝高!效减水剂、泵送剂、防水剂等复合外加剂的配制组分;3)用于出口!
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