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在混凝土技术中,增塑剂和减水剂也被称为高范围减水剂。当添加到混凝土混合物中时,它们赋予许多性能,包括改善可加工性和强度。混凝土的强度与添加的水量(即水灰比(w / c))成反比。为了生产更坚固的混凝土,需要添加较少的水,这会使混凝土混合料不易施工且难以混合,因此使用增塑剂,减水剂,减水剂、流化剂或分散剂。

增塑剂通常由木质素磺酸盐生产,木质素磺酸盐是造纸工业的副产品。减水剂通常是由磺化 萘缩合物或磺化三聚氰胺甲醛生产的,尽管现在可以买到基于聚羧酸醚的新型产品。传统的木质素磺酸盐基增塑剂、萘和三聚氰胺磺酸盐基减水剂通过静电排斥机制分散絮凝的水泥颗粒。在普通增塑剂中,活性物质被吸附粘在水泥颗粒上,使它们带负电荷,从而导致颗粒之间产生排斥。木质素、萘和三聚氰胺磺酸盐减水剂是有机聚合物。长分子将它们包裹在水泥颗粒周围,使它们带有高度负电荷,从而彼此排斥。

当将火山灰添加到混凝土中以提高强度时,也经常使用增塑剂。这种混合配比的方法在生产高强度混凝土和纤维增强混凝土时特别受欢迎。通常每单位重量的水泥添加1-2%的增塑剂就足够了。添加过量的增塑剂将导致混凝土过度偏析,因此不建议使用。根据所使用的特定化学品,使用过多的增塑剂可能会产生阻滞作用。

为了减少干燥墙板所消耗的能量,添加了较少的水,这使得石膏混合物非常不可行且难以混合,因此使用增塑剂、减水剂或分散剂。一些研究还表明,过多的木质素磺酸盐分散剂可能会导致滞后效应。数据表明,发生了非晶态晶体形成,这损害了芯中机械针状晶体的相互作用,从而阻止了更坚固的芯。糖、木质素磺酸盐中的螯合剂(如醛糖酸)和萃取化合物主要起定型阻滞作用。这些低范围减水分散剂通常由木质素磺酸盐、造纸工业的副产品。

关于增塑剂的原理,行业内有多种理论观点,如:润滑理论、凝胶理论和自由体积理论,目前普遍接受的提法是:高分子材料的增塑,是由于材料中高聚物分子链间聚集作用被削弱的结果。即增塑剂分子插入到聚合物分子链之间,削弱了聚合物分子链间的作用力,结果增加了聚合物分子链的移动性,降低了聚合物的结晶度,从而使聚合物塑性增加。
当增塑剂的用量减少到一定程度后反而会引起高分子材料硬度增大、伸长率减小、冲击强度降低的现象。一般认为,反增塑作用的原因在于少量增塑剂使高分子链易于移动,促进了不定形区定向并结晶。
主增塑剂和辅助增塑剂 主增塑剂——与基础高分子材料(树脂、生胶) 相容性较好,其分子不仅能进入高分子材料的不定型区,而且能插入结晶区,也称“溶剂型增塑剂”,可单使用。 辅助增塑剂——与基础高分子材料(树脂、生胶)相容性较差,其分子只能进入高分子材料的不定形区,而不能插入结晶区,只能与主增塑剂配合使用,不能单使用。
许多增塑剂在改变聚合物的性质、聚合物的加工及产品的性能中能起到的作用 ⑴降低聚合物的玻璃化温度。 ⑵改变聚合物的结构,使被增塑的物质柔软。 ⑶增大聚合物的伸长率,降低拉伸强度。 ⑷增大聚合物的韧性,改善耐冲击性。 ⑸改善低温性能。 ⑹降低聚合物的黏度,改善聚合物与其配料混合物的加工性。 ⑺改变聚合物的流学变性质,特别是制品中聚合物含量很高的制品。
增塑剂是为了改善塑料的可塑性,提高其柔韧性而加入塑料中的低挥发性物质。增塑剂的主要作用是削弱聚合物分子间的作用力,降低熔融温度和熔体黏度,改善其成型加工性能,在使用温度范围内,赋予塑料制品柔韧性与其他各种必要的性能。

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