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纖維素醚的緩凝作用

2016-03-28 11:40:30

纖維素醚會延長水泥凈漿或砂漿的凝結時間,延遲水泥水化動力學,這有利于提高水泥基材料的可操作時間,改善砂漿稠度和混凝土坍落度的經時損失,但也可能會延緩施工進度,尤其會對在低溫環境條件下使用的砂漿和混凝土產生不利影響。通常,纖維素醚的摻量越高,水泥漿和砂漿的凝結時間越長,延遲水化動力學越明顯。纖維素醚會延遲水泥中最重要的熟料礦物相鋁酸三鈣(C3A)和硅酸三鈣(C3S)的水化,但對它們的水化動力學的影響方式并不相同,纖維素醚主要降低C3S在加速期的反應速度,而對于C3A-CaSO4系統則主要是延長了誘導期。進一步的試驗表明,纖維素醚能夠阻礙C3A和C3S的溶解,延緩水化鋁酸鈣和氫氧化鈣的結晶,減少C.S.H在C3S顆粒表面的成核和生長速率,但對鈣礬石結晶的影響很小。Weyer等發現取代度DS是纖維素醚影響水泥水化的主要因素,DS越小,延遲水泥水化越明顯。關于纖維素醚延遲水泥水化的機理。Sliva等認為纖維素醚增加了孔溶液的粘度,阻礙了離子運動的速率,從而延緩了水泥水化。但是Pourchez等的研究發現纖維素醚延遲水泥水化與水泥漿體粘度之間的聯系并不明顯。Schmitz等發現纖維素醚的粘度對水泥水化動力學幾乎沒有任何影響。Pourchez還發現纖維素醚在堿性條件下非常穩定,其延遲水泥水化也不能歸因于纖維素醚的分解。吸附可能是纖維素醚延遲水泥水化的真正原因,許多有機添加劑會吸附到水泥顆粒和水化產物上,阻止水泥顆粒的溶解和水化產物的結晶,從而延遲水泥的水化和凝結。Pourchcz等發現水化產物與纖維素醚的吸附能力越強,延遲越明顯。通常認為纖維素醚分子主要吸附在水化產物上,很少吸附在熟料的原始礦物相上。

——摘自《砂漿添加劑技術人》

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