混凝土减水剂、凝水剂、早强剂、缓凝剂、引气剂作用原理

1、混凝土减水剂的作用原理：减水剂通常是一种表面活性剂，属阴离子型表面活性剂。它吸附于水泥颗粒表面使颗粒显示电性能，颗粒间由于带相同电荷而相互排斥，使水泥颗粒被分散而释放颗粒间多余的水分而产生减水作用。另一方面，由于加入减水剂后，水泥颗粒表面形成吸咐膜，影响水泥的水化速度，使水泥石晶体的生长更为完善，减少水分蒸发的毛细空隙，网络结构更为致密，提高了水泥砂浆的硬度和结构致密性。

2、混凝土缓凝剂的作用机理

多数有机缓凝剂有表面活性,它们在固-液界面上产生吸附,改变固体粒子表面性质;或是通过分子中亲水基团吸附大量水分子形成较厚的水膜层,使晶体从相互接触到屏蔽,改变了结构形成过程;或是通过其分子中的某些官能团与游离的Ca生成难溶性的钙盐吸附于矿物颗粒表面,从而抑制水泥的水化进程,起到缓凝效果。大多数无机缓凝剂能与水泥生成复盐(如钙矾石),沉淀于水泥矿物颗粒表面,抑制水泥水化。缓凝剂的机理较为复杂,通常是以上多种缓凝剂机理综合作用的结果

3、混凝土早强剂的作用机理

早强剂按照其化学成分的不同，分为有机和无机两类。有机为甲酸钙、三乙醇胺、三异丙醇胺、尿素等；无机有硫酸盐、氯盐等。不同早强剂的作用原理并不相同。

a、硫酸盐早强剂：如无水硫酸钠，溶解于水中与水泥水化产生的氢氧化钙作用，生成氧化钙和硫酸钙。这种新生成的硫酸钙的颗粒极细，活性比掺硫酸钙要高的多，因而与C3A反应生成水化硫铝酸钙的速度要快得多。而氢氧化钠是一种活性剂，能够提高C3A和石膏的溶解度，加速水泥中硫铝酸钙的数量，导致水泥凝结硬化和早期强度的提高。但是硫酸盐早强剂对混凝土中的钢筋有一定的腐蚀作用，包括氯盐的早强剂，而且衰减水泥砂浆后期的强度，所以现在的氯盐、硫酸盐早强剂的用量逐渐减少。

b、甲酸钙是一种对钢筋无任何侵蚀性作用的添加剂，它的分子式为C2H2CaO4 它主要是加速水泥中硅酸三钙的水化，增加水泥砂浆的早期强度。甲酸钙对水泥砂浆强度的影响主要取决于水泥中硅酸三钙的含量。硅酸三钙少，其早强效果就好，它不会衰减水泥砂浆的后期强度，而且在低温下有一定的防冻性。

4、混凝土引气剂的作用机理

1) 界面活性作用：搅拌混凝土过程中加入引气剂后，在水泥水空气体系中，引气剂分子很快吸附在各相界面上。在水泥水界面上，形成憎水基指向水泥颗粒，而亲水基指向水的单分子(或多分子)定向吸附膜；在气泡膜(也即水-气界面)上，形成憎水基指向空气，而亲水基指向水的定向吸附层。由于表面活性剂的吸附作用，大大降低了整个体系的自由能，使得在搅拌过程中，容易引入小气泡。

2) 起泡作用：泡可分为气泡、泡沫和溶胶性气泡三种。混凝土中的泡属于溶胶性气泡。清净的水不会起泡，即使在剧烈搅动或振荡作用下，使水中卷入搅成细碎的小气泡而混浊，但静置后，气泡立即上浮而破灭。但是当水中加入引气剂后，经过振荡或搅动，便引入大量气泡。其原因是：液体表面具有自动缩小的趋势，而起泡是一种界面面积大量增加的过程，在表面张力不变的情况下，必然导 致体系自由能大大增加，是热力学不稳定的系统，会导致气泡缩小、破灭。但在引气剂存在的情况下，由于它能吸附到气-液界面上，降低了界面能，即降低了表面张力，因而使起泡较容易。

3)稳泡作用：将有些表面活性剂加入混凝土中，在搅拌过程中也能引入大量微小气泡，但是当将混凝土静置一定时间，或经过运输、装卸、浇注后，混凝土的含气量却大大下降，大部分气泡都溢出消失了，而引气剂则不同，掺入后，不但 能使混凝土在搅拌过程中引入大量微小气泡，而且这些气泡能较稳定地存在，这是使硬化混凝土中存在一定结构的气孔的重要保证。

混凝土外加剂的成分按其主要功能分为四类:

1 改善混凝土拌合物流变性能的外加剂。包括各种减水剂、引气剂和泵送剂等。

2 调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂。包括缓凝剂、早强剂和速凝剂等。

3 改善混凝土耐久性的外加剂。包括引气剂、防水剂和阻锈剂等。

4 改善混凝土其它性能的外加剂。包括加气剂、膨胀剂、着色剂、防冻剂、防水剂和泵送剂等。

引气剂有液体的，就这种的还不错，

液体引气剂在其分子主链上引入新型的、更有效降低表面张力的基团，不仅降低里传统引气剂的成本，而且进一步提升了其引气性能。在强碱性溶液中引入的气泡更丰富，细腻，气泡更均匀而且更加持久。对于提高混凝土的耐久性及抗冻融循环性能有很好的效果，能极大地的改善混凝土的和易性，也可以在冬季配合防冻剂使用。青岛鼎昌新材料有这种液体引气剂，可以要点样品试验一下。

聚羧酸减水剂加入引气剂对混凝土流动性影响

通过检测掺聚羧酸系减水剂混凝土的含气量、坍落度及保坍性研究了α-烯烃磺酸钠(AOS)、十二烷基硫酸钠(AS)和三萜皂苷(ST)等三种引气剂与醚型聚羧酸系减水剂(PE)复配的适宜掺量,以及相应引气聚羧酸系减水剂对混凝土工作性能的影响掺不同引气剂均提高掺聚羧酸系减水剂混凝土的坍落度和保坍性,振动30秒以上混凝土的含气量随振动时间延长而降低,对C60以下混凝土的含气量损失速率为AOS＜ST＜AS,混凝土保坍性AS＜ST＜AOS;对C60以上混凝土工作性影响不明显