单矿物黏土对聚羧酸减水剂分散性的影响与机理
【图文】:
882建筑材料学报第18卷图2单矿物黏土掺量对掺PC-2水泥净浆流动度的影响Fig.2EffectofsinglemineralclaycontentonfluidityofcementpastewithPC-2图34种单矿物黏土的水-黏土比与其净浆流动度的关系Fig.3Relationshipbetweenwater-clayratioandfluidityofpastewithfourkindsofsinglemineralclay由图4,5可见,补偿水后的高岭土、伊利土对掺聚羧酸减水剂水泥净浆流动度的影响已大大减小,而蒙脱土对掺聚羧酸减水剂水泥净浆流动度的影响仍很严重,,随着蒙脱土掺量的增大,水泥净浆初始流动度降低,1,2h的流动度损失更为严重.但与图1,2相比,还是可以看出补偿水后的蒙脱土对掺聚羧酸减水剂水泥净浆流动度的负面影响已明显减小;就2种蒙脱土而言,补偿水后钙基蒙脱土对水泥净浆流动度的负面影响要小于钠基蒙脱土.2.4黏土矿物对聚羧酸减水剂的吸附特征图6为水泥以及单矿物黏土对聚羧酸减水剂的吸附量.由图6可见,在相同聚羧酸减水剂质量浓度下,钠基蒙脱土对2种聚羧酸减水剂的吸附量平均值为75mg/g;钙基蒙脱土平均值为95mg/g;高岭土、伊利土的平均值分别为38,41mg/g;水泥颗粒的平均值为33.6mg/g.水泥、钠基蒙脱土和钙基蒙脱土对醚类减水剂的吸附量要大于其对酯类减水剂的吸附量,而高岭土、伊利土则对酯类减水剂的吸附量较大.此外,胡倩文[13]研究了不同时间下单矿物黏土对聚羧酸减水剂的
884建筑材料学报第18卷图6水泥以及单矿物黏土对聚羧酸减水剂的吸附量Fig.6AmountofPCsabsorbedbycementandsinglemineralclay钠基蒙脱土的影响更为严重;当钠基蒙脱土掺量为2.0%时,掺酯类聚羧酸减水剂的水泥净浆流动度已基本丧失.醚类聚羧酸减水剂最佳掺量较酯类聚羧酸减水剂小,但对比图7,8可知,在补偿了聚羧酸减水剂后,单矿物黏土(蒙脱土尤为明显)对掺醚类聚羧酸减水剂水泥净浆流动度的影响却比其对掺酯类聚羧酸减水剂水泥净浆流动度的影响小.原因可能是在净浆拌和过程中,酯类聚羧酸减水剂的酯基易发生水解,使得聚氧乙烯基支链与主链分离,导致其在水泥颗粒表面形成的亲水性保护膜变薄,空间位阻变小,减水分散效果受到影响.相比而言,醚类聚羧酸图7补偿减水剂后的单矿物黏土对掺PC-1水泥净浆流动度的影响Fig.7EffectofsinglemineralclayafteraddingPCsonfluidityofcementpastewithPC-1减水剂中的醚键在常温下是很难甚至不会断裂的,其聚氧乙烯基支链吸附在水泥颗粒表面可以形成较稳定的亲水性保护膜,产生较为稳定的分散性.2种蒙脱土可交换性阳离子不同,钠基蒙脱土的水化能力及水化程度要大于钙基蒙脱土[14],在水泥净浆搅拌过程中就会吸附更多的水,影响净浆的搅拌效果.由图6可知,2种蒙脱土对聚羧酸减水剂的吸附能力不同,钙基蒙脱土对聚羧酸减水剂的吸附量较钠基蒙脱土大,所以补偿减水剂后其对水泥净浆流动度的负面影响就要小于钠基蒙脱土.2.6单矿物黏土影响聚羧酸减水剂分
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