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新拌混凝土的和易性對混凝土的可泵性、施工性能、硬化后的力學性能及耐久性有非常大的影響,而新拌混凝土的和易性在很大程度上取決于混凝土的含氣量。在實際施工中,應根據工程部位以及混凝土功能的不同,在試配過程中確定混凝土的 含氣量范圍,并加以有效控制,有助于保證混凝土的施工質量。混凝土中氣泡的種類
混凝土振搗前其內部含有大量氣泡,主要包括混凝土拌合、運輸和下料過程中引入的空氣泡、減水劑引入的氣泡以及引氣劑引入的微小氣泡。
(1) 混凝土拌合、運輸和下料過程中引入的空氣泡。這類氣泡泡徑較大,分布不均勻且極不穩定,極易聚合成更大泡徑的氣泡,容易破滅,因此稱之為不穩定氣泡。這種由機械攪拌引入的不穩定氣泡無論是對混凝土的流動性,還是對混凝土硬化后的力學性能和耐久性都會產生不利影響。
(2) 減水劑引入的氣泡。減水劑可引入一定量氣泡,由于相同的電性斥力作用,這些氣泡處于水泥顆粒之間如同滾珠軸承一樣使水泥顆粒分散,從而增加了水泥顆粒間的滑動作用。但這些氣泡大小不均勻、形狀不規則且不穩定,隨著運輸和振搗的進行,往往會互相聚集匯合成為大氣泡,并終向外溢出到達混凝土表面形成表觀氣泡,產生蜂窩麻面缺陷。
(3) 引氣劑引入的氣泡。引氣劑可使混凝土內部形成許多尺寸介于(20-200)um之間且均勻分布的微細氣泡。這類氣泡表面的液膜比較牢固,從熱力學的角度講,即液膜的動電電位較高,能阻止氣泡聚結,氣泡相對比較穩定,不易破滅。其與減水劑引入的氣泡有本質的區別,對混凝土的抗滲性和其它耐久性都是有利的。
消泡劑有利于排除混凝土中的大氣泡。加入消泡劑一方面能在一定程度上混凝土與模板之間的氣泡,有效防止或混凝土表面蜂窩、麻面的產生,使混凝土的表面具有較高的平整度和光澤度。另一方面,消泡劑能大量混凝土內部的氣泡,降低混凝土含氣量和內部孔隙率,提高混凝土的力學性能和耐久性?;炷林邢輨┲饕氖怯蓽p水劑引入的氣泡,因此,工程中常常在聚羧酸系減水劑中復配消泡劑來解決聚羧酸系減水劑引氣量大的問題。
山東萊蕪污水處理消泡劑
摘要:介紹了聚醚改性硅油消泡劑的發展背景、分子結構和消破機理,簡要概述了聚醚改性硅油消破劑的結構特征,討論了消泡劑主要存在問題,同時提出了今后的研究方向。關鍵詞: 消泡劑;研究進展;作用機理;發展趨勢
泡沫無時無刻存在人們生活與生產之中,過量的泡沫會給生產、加工帶來諸多不便,甚至會影響到產品的質量。目前,消泡劑在混凝土摻量的外加劑中,聚羧酸減水劑是混凝土配合比中的第五組分,成為混凝土中重要組成部分。由于聚羧酸母液本身具有很大的含氣量,使混凝土產生氣泡現象。若消泡劑與聚羧酸減水劑復配時,就會混凝土很多大氣泡,有效緩解泡沫對混凝土的不良影響,提高生產效率,這些都是頗受關注的問題[1-4]。
1 消泡劑的發展背景
消泡劑發展歷程中,主要分為四個階段。
類消泡劑,主要是由各種有機物構成,如:脂肪酸、礦物油、脂肪酰胺、低級醇類等。這種消泡劑多數為天然物質,對環境污染小,價格低廉。由于消泡性能比較弱,對于大量泡沫的情況不能滿足生產的要求[5]。
第二類是聚醚類消泡劑,分子通式為:CnH(2n+1)O(EO)a(PO)bH,聚氧乙烯基鏈段(EO)是親水基;聚氧丙烯基鏈段(PO)是親油基[6]。這種消泡劑抑泡性能好,、無刺激、并且具有良好的分散性。在實際生產中調節聚醚的相對分子量和聚醚鏈段中EO、PO的比例,來滿足各個生產領域的需求。目前市場上存在的聚醚型消泡劑主要有直鏈聚醚、醚胺、脂肪醇聚醚、脂肪酸聚氧乙烯醚、等聚醚衍生物[7-8]。
第三類是有機硅消泡劑[9-10],這類消泡劑較前兩者消泡性能更佳。通常,分子量較大的硅油在表面活性劑溶液中不溶,而對于小分子硅油很容易被表面活性劑分子增溶,從而改變了消泡劑的組成,使消泡性能減弱。對于硅油復配的的消泡劑,不溶于水也不溶于礦物質油中,因此抑泡能力較強,同時其也大大增強其破泡效果。由于Si-O鍵和Si-C鍵相對比較穩定,允許在含有少量酸、堿、鹽的體系中使用。工業生產中常用的有機硅消泡劑,多數是在硅油中添加分散助劑制得的一類硅油二次加工制品,那些都屬于液體混合物?;旌衔飶耐庥^和流動性主要分為硅膏型、硅油型、乳液型、溶液型和固體型五類[11]。
第四類消泡劑是聚醚改性硅油消泡劑[12],在前幾代消泡劑的基礎上應運而生,力求把聚醚、有機硅的優點整合,將聚醚鏈段引入硅油鏈段上,具有更強的消泡、抑泡性能。聚醚改性硅油屬于新型的特種有機硅表面活性劑,采用含有雙鍵的聚醚與低含氫硅油通過加成反應而成,是一種性能獨特的有機硅非離子表面活性劑,其既保留了硅油的耐高低溫性、耐候性、脫模性、憎水性以及生理惰性等性能,又具有聚醚無刺激性、高表面活性及易于分散的特性,聚硅氧烷鏈段親油,聚醚鏈段親水,這就造就了聚醚改性硅油既能溶于水相也能溶于油相,因此可作為有機硅表面活性劑使用;聚醚鏈段還可以作為乳化劑使乳液的性能保持穩定,有很好的分散性能。因此,聚醚改性硅油在水體系中有持久的消泡效果。由于聚醚改性硅油具有良好的耐熱性,抗剪切性及耐酸、堿性能,且無味、儲存穩定,因而被廣泛應用,尤其是在硅油消泡劑難以解決時進行應用。
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