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聚羧酸減水劑的存儲穩定性研究與應對措施

編輯:看黄软件无限次破解版   發布時間:2019-12-10?

  聚羧酸減水劑在存儲過程中有一定的條件要求,若存儲不當,減水劑會發霉變質。本文研究了對于霉變聚羧酸減水劑,如何消除它的顏色與氣味、霉變減水劑對混凝土工作性能的影響以及減水劑的防腐措施,結果表明,對于已經霉變的減水劑,可通過加入除味去臭劑、防腐劑或亞硝酸鈉等無機鹽進行處理,對于未霉變的減水劑,可加入一定量的防腐劑防止其霉變。
  當前,第三代減水劑———聚羧酸減水劑使用廣泛,該減水劑分子結構可設計性強、減水率高、坍落度經時損失小,在不同種類的混凝土中應用廣泛。在混凝土的配制過程中,葡萄糖酸鈉經常作為緩凝劑來用,大量的實際應用表明:在減水劑中加入葡萄糖酸鈉,能夠提高減水劑與水泥的適應性、提高減水率、減小坍落度損失。但是,加入葡萄糖酸鈉的聚羧酸減水劑產品在溫度較高的情況下很容易變質,儲存不好就會發霉、變質,發出惡臭,給應用工程帶來很多麻煩,情況輕者產品性能降低,嚴重則使產品功效完全喪失,但主要問題是使聚羧酸減水劑產品的性能下降。考慮到這種情況,本文對霉變聚羧酸減水劑進行了研究,并對如何預防聚羧酸減水劑發生霉變進行了探討。
  1、實驗部分
  1.1 實驗原料
  霉變減水劑1(固含量20%,黑色發臭);霉變減水劑2(固含量20%,黃色發臭);HS-109聚羧酸減水劑(固含量40%,淺黃色透明液體),山西山大合盛新材料股份有限公司;除味去臭劑,TCP20,北京嘉和瑞聯科技有限公司;防腐劑,上海索凱實業有限公司;引氣劑為十二烷基硫酸鈉(工業品);亞硝酸鈉(工業品);葡萄糖酸鈉(工業品);雙馬水泥P.O32.5。
  1.2 霉變減水劑褪色實驗
  取三個100mL燒杯,分別加入50g霉變減水劑1,再依次加入0.05g防腐劑,0.05g除味去臭劑,0.05g亞硝酸鈉,均勻攪拌,觀察燒杯中減水劑顏色的變化。
  聚羧酸減水劑使用時按表1進行復配。

  表1 減水劑復配表 (%)


  對于霉變減水劑2進行與霉變減水劑1同樣的實驗。
  1.3 混凝土性能測試
  按照GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能試驗方法標準》和GB/T50081-2002《普通混凝土力學性能試驗方法標準》對混凝土工作性能、抗壓強度進行測試。其中減水劑摻量為1%,混凝土配合比為C∶S∶G小∶G中∶G大∶W=1∶3∶2∶2.5∶1∶0.5。
  2、結果與討論
  2.1 亞硝酸鈉對霉變減水劑的影響
  通過實驗,對于黑色、具有臭雞蛋氣味的霉變減水劑1,在加入防腐劑和除味去臭劑后,減水劑的顏色不變,但臭味消失,說明防腐劑和除味去臭劑只能使臭味消失,但不能褪色,在加入亞硝酸鈉的燒杯中,減水劑臭味消失,黑色褪去,變成黃色,但不影響減水劑的使用,證明亞硝酸鈉能夠起到褪色的作用。而對于黃色發臭的霉變減水劑2,在加入防腐劑的燒杯中,可以發現減水劑仍是發臭的,而在加入除味去臭劑和亞硝酸鈉的燒杯中,減水劑臭味減小,實驗結果見表2。
  表2 霉變減水劑實驗結果


  從該實驗可以得出結論,對于已經霉變發黑的減水劑,加入亞硝酸鈉可以使其褪去黑色;加入除味去臭劑或亞硝酸鈉可使只發臭顏色不變的減水劑臭味減小,這是因為亞硝酸鈉對抑制微生物的增殖有一定的作用。
  2.2 混凝土性能測試
  將減水劑復配,加入混凝土進行測試,實驗結果見表3和圖1。
  表3 混凝土性能實驗結果



  從表3可知,與摻正常減水劑的混凝土相比,摻霉變減水劑的混凝土坍落度及坍落度經時損失都有所下降,擴展度也變小,證明霉變減水劑對混凝土的性能有影響,而且放置時間越長,性能降低越多。
  混凝土抗壓強度測試結果見圖1。

  圖1 混凝土抗壓強度測試結果



  由圖1可知,摻霉變減水劑1和霉變減水劑2的混凝土與摻正常減水劑的混凝土抗壓強度相比,無論是3d、7d、28d,其抗壓強度都有所降低。由此看來,霉變減水劑對混凝土抗壓強度也有一定影響。
  2.3 引起聚羧酸減水劑霉變因素的探討
  2.3.1 葡萄糖酸鈉的影響
  近幾年來,隨著混凝土攪拌站的不斷增多,混凝土外加劑的研究也在不斷深入,葡萄糖酸鈉的應用也隨著不斷擴大。在建筑行業中葡萄糖酸鈉作為緩凝劑、泵送劑,在葡萄糖酸鈉的生產過程中,生產條件如果控制不好,就會殘留葡萄糖、黑曲霉,而不合格葡萄糖酸鈉產品中的黑曲霉就會引起減水劑發黑,所以在外加劑的復配過程中一定要使用合格的葡萄糖酸鈉。
  2.3.2微生物的影響
  霉菌、細菌是主要侵襲聚合物的微生物,在適當的溫度、濕度條件下微生物就會在聚合物表面長霉。聚合物體系中含有油脂類化合物及增塑劑,特別是含脂肪酸結構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鈉中就會有殘留,復配過程中加入不合格葡萄糖酸鈉就會使霉變減水劑發黑,在一定的溫度濕度下,減水劑則發黑、發臭,在復配過程中引入營養物質(如葡萄糖,蔗糖等),這些營養物質發酵就會引起減水劑發臭。
  2.3.3 溫度的影響
  溫度升高,微生物的活性增大,大分子鏈的運動也加快,只要超過化學鍵的離解能,就會發生鏈式分解、無規斷裂、側基分解的熱分解,使減水劑的霉變速度加快,進而加快聚合物的劣化速度。所以,對新制備出的減水劑最好能夠盡快使用,若要存放聚羧酸減水劑,一定要選擇陰涼通風的地方。
  3、結論
  溫度、濕度及復配材料等因素都會導致聚羧酸減水劑發生霉變,特別是在溫度較高的夏季,要使聚羧酸減水劑的保質期延長,防止減水劑發霉,可以對剛生產出來的減水劑加入一定量的防腐劑,要使已經發霉的減水劑能夠正常使用,可通過加入亞硝酸鈉或除味殺菌劑來實現。


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