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聚羧酸减水剂的存储稳定性研究与应对措施

来源: 石家庄市海森化工有限公司  日期:2019-09-24 09:31:29  属于:产品技术
文章摘要:

聚羧酸减水剂作为新一代高性能减水剂,与传统减水剂相比,具有更加优良的综合技术性能和更广泛的适用范围。在混凝土配制过程中,往往会加入葡萄糖酸钠作为缓凝剂使用,可以提高减水剂与水泥的适应性、提高减水率、减小坍落度损失。但加入葡萄糖酸钠后减水剂在高温条件下容易变质,难以储存,更严重的是会导致减水剂性能下降,严重影响工程质量。如何解决呢?本文对霉变聚羧酸减水剂进行了研究,并对如何预防减水剂发生霉变进行了探讨。

1、实验部分

1.1 实验原料

霉变减水剂1(固含量20%,黑色发臭);霉变减水剂2(固含量20%,黄色发臭);HS-109聚羧酸减水剂(固含量40%,浅黄色透明液体);除味去臭剂,TCP20;防腐剂;引气剂为十二烷基硫酸钠(工业品);亚硝酸钠(工业品);葡萄糖酸钠(工业品);水泥P.O32.5。

1.2 霉变减水剂褪色实验

取三个100mL烧杯,分别加入50g霉变减水剂1,再依次加入0.05g防腐剂,0.05g除味去臭剂,0.05g亚硝酸钠,均匀搅拌,观察烧杯中减水剂颜色的变化。

对于霉变减水剂2进行与霉变减水剂1同样的实验。

1.3 混凝土性能测试

按照GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》和GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》对混凝土工作性能、抗压强度进行测试。其中减水剂掺量为1%,混凝土配合比为C∶S∶G小∶G中∶G大∶W=1∶3∶2∶2.5∶1∶0.5。

2、结果与讨论

2.1 亚硝酸钠对霉变减水剂的影响

通过实验,对于黑色、具有臭鸡蛋气味的霉变减水剂1,在加入防腐剂和除味去臭剂后,减水剂的颜色不变,但臭味消失,说明防腐剂和除味去臭剂只能使臭味消失,但不能褪色,在加入亚硝酸钠的烧杯中,减水剂臭味消失,黑色褪去,变成黄色,但不影响减水剂的使用,证明亚硝酸钠能够起到褪色的作用。而对于黄色发臭的霉变减水剂2,在加入防腐剂的烧杯中,可以发现减水剂仍是发臭的,而在加入除味去臭剂和亚硝酸钠的烧杯中,减水剂臭味减小。

从该实验可以得出结论,对于已经霉变发黑的减水剂,加入亚硝酸钠可以使其褪去黑色;加入除味去臭剂或亚硝酸钠可使只发臭颜色不变的减水剂臭味减小,这是因为亚硝酸钠对抑制微生物的增殖有一定的作用。

2.2 混凝土性能测试

将减水剂复配,加入混凝土进行测试。

从结果可知,与掺正常减水剂的混凝土相比,掺霉变减水剂的混凝土坍落度及坍落度经时损失都有所下降,扩展度也变小,证明霉变减水剂对混凝土的性能有影响,而且放置时间越长,性能降低越多。

掺霉变减水剂1和霉变减水剂2的混凝土与掺正常减水剂的混凝土抗压强度相比,无论是3d、7d、28d,其抗压强度都有所降低。由此看来,霉变减水剂对混凝土抗压强度也有一定影响。

2.3 引起聚羧酸减水剂霉变因素的探讨

2.3.1 葡萄糖酸钠的影响

在建筑行业中葡萄糖酸钠作为缓凝剂、泵送剂,在葡萄糖酸钠的生产过程中,生产条件如果控制不好,就会残留葡萄糖、黑曲霉,而不合格葡萄糖酸钠产品中的黑曲霉就会引起减水剂发黑,所以在外加剂的复配过程中一定要使用合格的葡萄糖酸钠。

2.3.2 微生物的影响

霉菌、细菌是主要侵袭聚合物的微生物,在适当的温度、湿度条件下微生物就会在聚合物表面长霉。聚合物体系中含有油脂类化合物及增塑剂,特别是含脂肪酸结构的化合物很容易感染霉菌。葡萄糖和黑曲霉等一些微生物在不合格的葡萄糖酸钠中就会有残留,复配过程中加入不合格葡萄糖酸钠就会使霉变减水剂发黑,在一定的温度湿度下,减水剂则发黑、发臭,在复配过程中引入营养物质(如葡萄糖,蔗糖等),这些营养物质发酵就会引起减水剂发臭。

2.3.3 温度的影响

温度升高,微生物的活性增大,大分子链的运动也加快,只要超过化学键的离解能,就会发生链式分解、无规断裂、侧基分解的热分解,使减水剂的霉变速度加快,进而加快聚合物的劣化速度。所以,对新制备出的减水剂最好能够尽快使用,若要存放聚羧酸减水剂,一定要选择阴凉通风的地方。

3、结论

温度、湿度及复配材料等因素都会导致聚羧酸减水剂发生霉变,特别是在温度较高的夏季,要使聚羧酸减水剂的保质期延长,防止减水剂发霉,可以对刚生产出来的减水剂加入一定量的防腐剂,要使已经发霉的减水剂能够正常使用,可通过加入亚硝酸钠或除味杀菌剂来实现。


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