减水剂的演变经历了从普通减水剂到高效减水剂,再到高性能减水剂的发展过程,以下是具体的演变历程:
一、普通减水剂(第一代)
• 时间:上世纪30年代
• 代表产品:木质素磺酸盐类减水剂
• 特点:工艺相对落后,减水率较低,很快被市场淘汰。木质素磺酸盐减水剂的掺量一般为混凝土胶材用量的0.2%~0.3%,减水率为8%~12%。当木质素减水剂掺量大时会使混凝土含气量过大及过度缓凝,严重时造成混凝土长时间不凝结硬化,造成严重工程质量事故。此外,木质素减水剂对水泥中的石膏品种十分敏感,当水泥中含有硬石膏、脱硫石膏、氟石膏等工业副产品石膏时,十分容易出现假凝等异常现象,影响了混凝土的施工。
二、高效减水剂(第二代)
• 时间:上世纪60年代后
• 代表产品:萘系、三聚氰胺系高效减水剂
• 特点:具有较高的减水率,能显著改善混凝土的性能。例如,萘系减水剂具有减水率高(15%~25%)、引气量少、基本不影响混凝土凝结时间、对骨料含泥量相对不太敏感等特点,适合于配制各种类型的混凝土,曾是我国很长一段时间内应用最广泛的一种减水剂。但这类减水剂在生产和使用过程中存在环境污染问题,市场占有率逐年下降。
三、高性能减水剂(第三代)
• 时间:上世纪90年代后,特别是近年来
• 代表产品:聚羧酸系高性能减水剂
• 特点:性能强且环保,是现在市面上的主流产品。聚羧酸高性能减水剂(PCEs)具有减水率高(可达40%)、掺量低(0.12%~0.20%)、保坍性能好等特点。采用PCEs配制的混凝土收缩率低,能够改善混凝土的长期耐久性和体积稳定性。PCEs的合成过程中不使用甲醛、丙酮、萘等有害物质,是一种安全环保的产品,符合当今建材行业绿色可持续发展的趋势,也是目前用量最大的减水剂品种。
综上所述,减水剂的演变是一个不断进步的过程,从最初的普通减水剂到现在的高性能减水剂,不仅提高了混凝土的性能,还更加注重环保和可持续发展。