科宝资讯
企业新闻
行业动态
技术支持
手机:18933319782
传真:0760-88333275

新闻中心

当前位置:首页 > 技术支持 > 详细内容
减水剂厂家科宝特种建材厂告诉您速凝剂的分类及作用机理
发布时间 : 2016-07-22
      中山市科宝防水技术开发有限公司成立于1998年,是一家集科研、开发、生产、销售、工程施工及技术服务于一体化的民营科技企业。公司自创建起,秉承“创造为先、品质至上、信誉为本”的经营理念。 
      速凝剂是混凝土调凝剂的一种,调凝剂是调节水泥凝结时间的外加剂。这类外加剂对混凝土的凝结时间和强度发展影响显著,其中有些调凝剂能促使混凝土的凝结,称为速凝剂;有些能显著促进混凝土的强度发展称为早强剂;还有些能明显延缓混凝土的凝结,则成为缓凝剂。它们对混凝土凝结作用的差异,为各类混凝土工程的质量提供了保证。
      速凝剂能使混凝土在很短时间内凝结、硬化,因而广泛应用于喷射混凝土、灌浆止水混凝土及抢修补强工程中。其的主要性能特点是: 
      ⒈ 有较高的早期强度,后期强度降低不能太大。  
      ⒉ 使混凝土喷出或浇筑后3—5min内初凝,10min之内终凝。 
      ⒊ 使混凝土具有一定的黏度,防止喷射混凝土回弹率过高。 
      ⒋ 尽量减小水灰比,防止收缩开裂,提高抗渗性能。  
      ⒌ 对钢筋无锈蚀作用。      
      速凝剂按其成分大致可以分成以下四类:
     (一)、铝氧熟料—碳酸盐系      
      主要速凝成分为铝氧熟料、碳酸钠以及生石灰。  
      铝氧熟料是有铝矾土矿(主要成分为NaAlO2,其中NaAlO2含量可达60%—80%)经过煅烧而成。 属于此类速凝剂的产品有红星Ⅰ型、711型、782型等。     

      红星Ⅰ型速凝剂是由铝氧熟料(主要成分NaAlO2)、碳酸钠(NaCO3)、生石灰(CaO)按质量比1:1:0.5的比例配制而成,粉磨细度接近于水泥。成分中偏铝酸钠占20%、氧化钙占20%、碳酸钠占40%,其余为无速凝作用的硅酸二钙、硅酸钠和铁酸钠。  

      711型速凝剂是有铝矾土、碳酸钠、生石灰按一定比例配合成生料,将生料在1300度左右的高温下煅烧成铝氧烧结块,再将其与无水石膏按质量比3:1(铝氧烧结块:无水石膏)共同粉磨制成。其中偏铝酸钠占37.5%、无水石膏占25%,其余为硅酸二钙及中性钠盐等。   

      782型速凝剂是由矾泥、铝氧熟料和生石灰按质量比74.5%:14.5%:11%的比例配制而成,这类速凝剂含碱量高,虽然早期强度发展快,但后期强度降低较大,但加入无水石膏后可以降低一些碱度和提高些后期强度。
     (二)、铝氧熟料—明矾石系
      主要成分为铝矾土、芒硝(Na2SO4·10H2O),经过煅烧成为硫铝酸盐熟料后,再与一定比例的生石灰、氧化锌共同研磨而成。产品的主要成分为:偏铝酸钠、硅酸三钙、硅酸二钙、氧化钙和氧化锌。如阳泉一号即为此类速凝剂。这类速凝剂含碱量低一些,且由于加入氧化锌而提高了后期强度,但早期强度的发展却慢了一点。
     (三)、水玻璃系 
      以水玻璃(硅酸钠)为主要成分,为降低黏度需要加入重铬酸钾,或者加入亚硝酸钠、三乙醇胺等。其生产方法是将水玻璃调整到波美度30,再适当加入其他辅料。
      属于此类速凝剂的产品有NS水玻璃速凝剂。国外产品有奥地利的西卡-1,瑞士的西古尼特-W。 这类速凝剂凝结、硬化很快,早期强度高、抗渗性好,可以在低温下施工,缺点是收缩大。
      前三类速凝剂都是以铝酸盐和碳酸盐或者硅酸钠为主要成分,再与其他无机盐类复合而成,一般的速凝剂都是用粉煤灰复配而成。
     (四)、其他类型
      如成分为可溶性树脂的聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、羟基胺等制成的低碱有机类速凝剂,这些速凝剂凝结快、强度高。
      还有液态速凝剂,它是对粉状速凝剂的改良。与粉状速凝剂相比,液态速凝剂更容易均匀地分散于混凝土拌合物中,从而可避免硬化混凝土质量波动。   
      速凝剂可使水泥在数分钟内凝结,其作用机理复杂,主要是由于速凝剂各组分之间以及这些组分与水泥中的石膏、矿物成分之间发生一系列的化学反应所致。
     (1):铝氧熟料-碳酸盐系作用机理
      主要反应如下:
      Na2CO3+CaO+H2O→CaCO3+2NaOH 
      NaAlO2+2H2O→Al(OH)3+NaOH    
      2NaAlO2+3CaO+7H2O→3CaO·Al2O3·6H2O+2NaOH    
      2NaOH+CaSO4(石膏)→Na2SO4+Ca(OH)2
      碳酸钠、铝酸钠与水作用生成氢氧化钠,氢氧化钠与水泥中的石膏反应生成过渡性的产物硫酸钠,使水泥浆中起缓凝作用的可溶性的浓度明显降低,此时水泥矿物组分C3A就迅速溶解进入溶液中,水化生成六角板状的C3AH6,将加速水泥浆体的凝固。上述反应所产生的大量水化热也会促进反应进程和强度发展。此外在水化初期,溶液中生成氢氧化钙、硫酸根、三氧化二铝等组分,结合而生成高硫型水化硫铝酸钙,不仅对早期强度发展产生有利影响,也会使水泥浆体中的氢氧化钙浓度降低,从而促进C3S的水化,生成水化硅酸钙凝胶相互交织搭接形成网络结构的晶体而促进凝结。
     (2):铝氧熟料-明矾石系作用机理 
      主要化学反应如下:  
      Na2SO4+CaO+H2O→CaSO4+2NaOH         
      CaSO4+2NaOH→Ca(OH)2+NaSO4          
      NaAlO2+2H2O→Al(OH)3+NaOH            
      2NaAlO2+3CaO+7H2O→3CaO ·Al2O3·6H2O+2NaOH 
      大量生成的氢氧化钠,消耗了水泥浆体中的硫酸根,促进了C3A的水化反应。水化热的发生促进了反应进程和强度的发展。氢氧化铝、硫酸钠具有促进水化作用,使C3A迅速水化生成钙矾石而加速凝结硬化。钙矾石的生成进一步的降低了液相中氢氧化钙浓度,又促进了C3S水化,生成水化硅酸钙凝胶,由此而产生了强度。由于早期大量生成的钙矾石,后期会向单硫型水化硫铝酸钙转化,致使水泥石内部空隙增加,因此,这类早期生成钙矾石产物的速凝剂均会使后期强度下降。
     (3):水玻璃系作用机理
      以硅酸钠为主要成分的水玻璃系速凝剂,主要是硅酸钠与水泥水化产物氢氧化钙反应:
      Na2O ·nSiO2+Ca(OH)2→(n-1)SiO2+CaSiO3+2NaOH。反应中生成大量氢氧化钠,如前所述促进了水泥水化,从而迅速凝结硬化。
      液体速凝剂一般都是烧碱和铝矾土反应生成主要成分为偏铝酸钠的水溶液,从而起到速凝作用。    
      因此,在水泥—速凝剂—水的体系中,由于Al2(SO4)3等电解质的竭力,以及水泥粉磨过程中所加石膏的溶解,使水化初期溶液中的硫酸根离子浓度骤增并与溶液中的Al2O3,Ca(OH)2等组分急速反应,迅速声称微针柱状的钙矾石及中间次生成物石膏,这些新生晶体的生长、发展,在水泥颗粒间交叉连生成网络状结构而速凝。同时速凝剂中的铝氧熟料及石灰,不但提供了有利的放热反应,为整个水化体系提供40o C左右的反应温度,促进了水化产物的形成和发展,从而达到速凝的效果。 
      速凝剂对新拌混凝土性能的影响主要表现在缩短初、终凝时间,一般都可以做到3~5min内初凝,10min内终凝。
      “科宝UB牌”系列产品凭借具有建筑材料领域的科技开发优势,产品在国内外建筑行业广泛使用,市场占有率均居行业前列,具有一定的知名度和影响力,造就新行业品牌,产品销往于中山、珠海、番禺、广州、佛山、深圳、东莞、江门等珠三角地区及周边城市乃至全国地区。
      科宝,在市场风雨中前行,以澎湃的气势,不折不饶的精神,打造品牌化道路,用我们的专业知识与技术,秉承企业一贯的创造品质精神,为广大客户提供真诚服务,共创新的辉煌!

相关新闻
相关产品
分享到: