减水剂对刚玉尖晶石浇注料的泌水性
摘 要:本文研究了刚玉尖晶石系统耐火浇注料的分散与泌水问题,提出了解决问题的新途径。并通过实验,对比了该系统常用的几种高效减水剂的使用效果,从而验证了复合外加剂对于解决分散与泌水问题的有效性,为浇注料用外加剂提供了新的途径。
关键词 高效减水剂,自流值,防泌水
高纯耐火浇注料的泌水问题一直是一个难题,目前解决泌水问题的办法主要有:1)添加增稠剂。通过添加此类物质来达到保水的作用,从而解决泌水问题。2)通过 降低拌和用水量,减少耐火浇注料的自由水含量,从而减少泌水。3)调整耐火浇注料配方,增加微粉用量和体系的粘度,从而达到保水的效果。对于第一种方法, 目前的技术难点在于无法有效减少增稠剂对耐火浇注料流动性的负面影响,在取得防泌水效果的同时,损失了体系的流动性,进而影响到实际的使用性能。究其原因 在于增稠剂分散相对困难,而且与减水剂之间发生冲突。第二种方法效果也很有限,因为单独的通过改进减水剂来降低拌和用水量,不能从根本上减少体系中自由水 的比例,同样会泌出相应的自由水。第三种方法是目前采用的基本方法,但调整空间不大,效果一般的问题。
近年来国外一些先进的外加剂公司尝试新的思 路,复合前两种方法,开发了复合减水剂产品技术,即:在外加剂中复合了更多的有效成分,通过创新的复合制造工艺,很好的解决了增稠与改善减水的问题。本工 作结合钢包系统用耐火浇注料的配方体系,研究了国内常用的高效减水剂的使用效果,同时对比了一款国内采用复合技术生产的耐火浇注料用防泌水高效减水剂产品 在该系统中的应用,以期为国内不定形技术人员提供借鉴交流。 1 试验
1.1 原料
试验所用的原料有:板状刚玉,白刚玉微粉,活性α-Al2O3微粉,A70电熔尖晶 石,Secar71水泥;减水剂有:SM,FDN3000,SN-2,ADS/W,FS/W10,NF-2,WSM-R1。
1.2 试验方法
按板状刚玉75%,A70电熔尖晶石10%,白刚玉微粉5%,活性α-Al2O3微粉5%,Secar71水泥5%配比称料,减水剂SM、SN-2、ADS/W、FS/W10、NF-2、FDN3000、WSM-R1分别外加 0.15%、0.2%、0.5/0.5%、0.05/0.05%、0.25%、0.2%、0.3%,在搅拌锅中干混2 min,加水后再搅拌3 min,取出后用跳桌流动度测试仪测试自流流动值。
自流流动值为提起锥模1 min时浇注料的近似流淌直径值:锥模上下截面为φ70 mm,φ100 mm,高度为60 mm。工作时间以流动值保持大于120 mm的时间。浇注成40 mm×40 mm×160 mm试样,进行常规性能指标测试。
2 结果与讨论
施工性能和试样常温性能试验结果如表1、表2所示。由表1可知,在几种减水剂中,WSM-R1具备最佳的减水效果,ADS/W、FS/W10的减水效果次之,而SM、SN-2、NF-2、FDN3000的减水效果比较差。
这是因为WSM-R1是采用复合技术研发的新一代高效减水剂,所含的主要减水成分是一种有机聚羧酸减水剂。在复合生产过程中,聚羧酸系减水剂通过分子结构设 计技术,在分子的主链或侧链上引入活性基团如磺酸基、羧基、羟基、胺基及聚氧化乙烯基等,使分子具有梳型结构。当聚羧酸系减水剂掺入浇注料后,减水剂所带 的极性阴离子活性基团如—SO3-、—COO-等通过离子键、共价键、氢键及范德华力等相互作用紧紧地吸附在强极性的微粉,水泥颗粒表面,从而使颗粒带 电,根据同性电荷相斥原理,阻止了相邻颗粒的相互接近,改善了和易性,减少了拌水量。同时结构中具有亲水性的聚醚侧链,伸展于水溶液中,从而在所吸附的颗 粒表面形成有一定厚度的亲水性立体吸附层。在颗粒间产生空间位阻作用,重叠越多,空间位阻斥力越大。因此,聚羧酸系高效减水剂在用量较小的情况下,便对浇 注料有显著的分散作用,同时聚合物的亲水聚醚侧链在水泥水化产物中仍可以伸展开,这样聚羧酸类减水剂受到水泥的水化反应影响小,可长时间地保持分散效果。
ADS/W 和FS/W10在本质上与WSM-R1属于同一类外加剂,性能比较接近,但是不同厂家的生产工艺,以及在浇注料中的分散性能差异应该是产生比较大差别的原因。而SM、SN-2、NF-2和FDN3000本质上属于三聚氢氨、聚丙烯酸、氨基磺酸盐、萘磺酸盐甲醛缩合物系列减水剂,属于第二代高效减水剂,不具 有聚羧酸减水剂的梳状结构,在分散性能上差距很大。 在以上所有高效外加剂的自流浇注料配方中,只有WSM-R1没有出现泌水问题。该产品是唯一采 用复合技术生产,含有特殊的保水成份——羟丙基甲基纤维素。产品通过喷射干燥工艺,成功地解决了载体原料,减水成分和保水成分的有效复合,根本上解决了有机聚合反应相互影响的问题。在水溶液中,所含的保水成分,溶解后能够固定水膜,强化分散和保水功能,从而解决了浇注料的泌水问题。需要说明的是,随着WSM-R1用量的增加,有效成分也相应的增多,所以会进一步改善流动性能和保水性能。但是加入量过多,接近临界胶缩浓度,会产生高分子侧链的相 互胶链,降低分散效果。
|
|
|
|
- 1电子监控常见问题解决方案
- 22015年房地产估价师《制度与政策》:拆迁补偿方式和标准
- 3风机盘管凝结水盘问题的解决方案
- 42013年1-10月中国商品混凝土分省市产量数据表
- 5压型钢板组合楼板
- 6标后预算与项目成本预控管理
- 72015年1-10月中国人造板表面装饰板产量分省市统计
- 82014年1-12月河南水泥混凝土压力管产量统计(分月度)
- 9防水屋面的管理与维修
- 10湖北某水电站加油站工程施工组织设计
- 11跨越风格的建筑——MVRDV作品解读
- 122014年1-8月全国镀层板(带)产量及其增长统计表
- 13扣件式钢管脚手架的构造要求与搭设
- 14档案馆、方志馆工程消防系统安装施工方案20p
- 15平屋顶—涂料、粉剂防水屋面构造
- 16国内建企首次全面应用物联网技术
- 17南京航空航天大学3成果喜获日内瓦国际发明展2金1银
- 182015年1-11月中国热轧窄钢带产量分省市统计
- 192015年山西铜材产量分月度统计
- 20柱下条形基础简化计算
- 21某水电站溢流坝段充气式橡胶坝设计开题报告
- 222014年1-12月辽宁铜材产量统计(分月度)
- 232009年1-3月中国华北地区重点水泥企业产量排名
- 24如何把控混凝土搅拌站的成本_混凝土搅拌站
- 25【硕士】小净距上下交叉隧道爆破施工的振动效应【2010】
- 26某高档住宅区项目策划书
- 27专业搅拌站厂家解析碱-骨料反应对混凝土耐久性下降的影响
- 282015年房地产估价师《理论与方法》:假设开发法估价
- 29我国桥梁顶升技术迈入国际先进行列
- 30黑龙江省暖通空调行业发展几个问题的讨论
成都公司:成都市成华区建设南路160号1层9号
重庆公司:重庆市江北区红旗河沟华创商务大厦18楼