硅質(zhì)機制砂高吸附性石粉改性劑
隨著建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展,混凝土的使用量越來越大,砂石骨料作為混凝土的基本組分,正在被快速消耗。由于我國地域廣闊,各地的巖石成分都不盡相同,生產(chǎn)出的機制砂成分差異較大,現(xiàn)在用得比較多的是石灰?guī)r質(zhì)機制砂(鈣質(zhì)機制砂)。該類石粉不僅具有一定的減水作用,提高混凝土的和易性,還可以為水泥水化過程提供晶核,提高混凝土的早期強度,其優(yōu)良的微集料效應(yīng)還可以增強混凝土的耐久性。華中、華東、西北大部分地區(qū),存在大量的硅質(zhì)機制砂,這種硅質(zhì)石粉對減水劑的吸附量遠大于鈣質(zhì)石粉,導(dǎo)致混凝土在拌合過程中大量減水劑被吸附,混凝土初始坍落度低,坍落度損失大。為了解決這一問題,目前應(yīng)用最廣泛的方法是提高外加劑的摻量,這大大增加了混凝土成本。因此研發(fā)專門的硅質(zhì)機制砂石粉改性劑尤為必要。在油浴的環(huán)境中,把一定比例的原料放入三口燒瓶中,經(jīng)過減壓蒸餾過程制備成一種黃色的小分子聚合物,然后水洗,用堿液中和pH到7.0左右,配制成硅質(zhì)機制砂改性劑。改性劑的濃度為5%,推薦摻量為膠凝材料總和加石粉質(zhì)量的1%~1.5%。在不增加聚羧酸減水劑摻量的情況下,硅質(zhì)機制砂改性劑可以有效地增大硅質(zhì)機制砂混凝土的初始坍落度,降低混凝土的30min、60min坍落度損失,另外其對強度的影響較小。硅質(zhì)機制砂改性劑由于分子結(jié)構(gòu)存在帶正電結(jié)構(gòu),依靠靜電作用可以有效吸附在顆粒表面,依靠分散作用和吸附絡(luò)合作用使得混凝土具有良好的和易性。
北京科技大學(xué)
2021-04-13