论文题目: 无碱液态水泥速凝剂合成方法的研究
论文类型: 硕士论文
论文专业: 材料学
作者: 程建坤
导师: 潘志华
关键词: 水泥,速凝剂,无碱,液态,凝结,机理
文献来源: 南京工业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本论文在无碱液态的前提下，通过试验探讨了几种无机盐单独或复合添加和聚合硫酸铝对水泥凝结性能的影响规律。根据试验结果的分析选取了无碱液态速凝剂的基础成分。在此基础上进行了无碱液态速凝剂稳定性和性能、添加速凝剂水泥硬化浆体的微观结构和速凝机理的探讨。 无机盐类速凝剂配合比探讨的分析表明，硫酸铝和硝酸铝单独或复合添加均对水泥有很好的速凝效果，但由于硫酸铝和硝酸铝溶解度的限制，配制的饱和溶液固含量低，所以满足凝结时间要求的水溶液掺量较大，故它们不适宜配制液态速凝剂。与无机盐的饱和溶液比较，聚合硫酸铝的固含量高，速凝效果更好。聚合硫酸铝制备的最佳配合比为硫酸铝：氢氧化铝胶体=1.71：1.26。 初步的试验说明聚合硫酸铝是一个极不稳定的系统。对聚合硫酸铝稳定性的研究表明，采用乳酸和三乙醇胺复合作为稳定剂，可以制得稳定时间在150天以上的聚合硫酸铝。当配合比为硫酸铝：氢氧化铝胶体=1.71：1.26、三乙醇胺和乳酸的掺量分别为3％和7％、硫酸铝浓度为27.3％、聚合温度为99℃和保温时间为30min时，制得的聚合硫酸铝外观透明，稳定时间大于150天，固含量为35.7％，密度为1.47g／ml。当聚合硫酸铝固掺量为水泥质量的2.97％时，水泥的初凝时间为3.0min，终凝时间为6.5min。将采用上述参数制得的聚合硫酸铝冠名为NSA无碱液态速凝剂，简称NSA速凝剂。 对NSA速凝剂性能的研究表明，NSA速凝剂速凝效果好，对水泥品种的适应性较好。其最大的优点是克服了碱性粉状速凝剂所导致的混凝土28天抗压强度严重损失的缺陷，不仅早期强度高，而且28天抗压强度不损失，甚至有一定的增加。当掺量为9％时，山东铝业水泥1天抗压强度比不掺时增加80％，达到10.89MPa，7天抗压强度比不掺时增加15％，28天的抗压强度比为104.2％；中国水泥厂水泥1天抗压强度比不掺时增加23％，达到14.84MPa，7天抗压强度比不掺时增加19％，28天的抗压强度比为99.8％。NSA速凝剂对水泥硬化体体积变化的影响的试验结果表明，掺NSA速凝剂后水泥砂浆和净浆均表现为收缩，收缩率随NSA速凝剂的掺量的增加而增大。 采用XRD、SEM和MIP现代分析手段对添加NSA速凝剂水泥硬化体微观
论文目录:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 立论依据
1.2 文献综述
1.2.1 国外速凝剂研究的发展及现状
1.2.2 国内速凝剂研究的发展和现状
1.2.3 速凝剂的速凝机理
1.2.4 存在的问题
1.3 研究思路
1.4 研究目标与内容
1.4.1 研究目标
1.4.2 研究内容
第二章 实验原料及实验方法
2.1 原材料及其性质
2.1.1 水泥
2.1.2 其它原料
2.2 实验方法
2.2.1 物理性能实验方法
2.2.2 微观结构特征测试方法
第三章 无机盐类液态速凝剂配合比探索
3.1 硫酸铝、硝酸铝和硫酸铁单独添加对水泥凝结时间的影响
3.2 硫酸铝和硝酸铝复合添加对水泥凝结时间的影响
3.3 小结
第四章 聚合硫酸铝的合成及其促凝作用探讨
4.1 聚合硫酸铝的合成
4.1.1 中和反应参数的选择
4.1.2 胶体的处理
4.1.3 胶体水分的测定
4.1.4 聚合硫酸铝的配制
4.2 聚合硫酸铝对水泥凝结时间的影响
4.3 聚合硫酸铝最佳配合比的确定
4.4 聚合硫酸铝与无机盐的比较
4.5 小结
第五章 聚合硫酸铝稳定性研究及液态速凝剂的制备
5.1 聚合硫酸铝稳定性研究
5.1.1 胶体过滤的水量对聚合硫酸铝稳定性影响
5.1.2 聚合反应条件对聚合硫酸铝稳定性影响
5.1.3 化学稳定剂的添加对聚合硫酸铝性能影响
5.1.4 聚合硫酸铝稳定性和促凝效果的正交试验探讨
5.2 NSA无碱液态速凝剂的合成工艺的确定
5.3 小结
第六章 NSA速凝剂的性能
6.1 NSA速凝剂的促凝性能
6.1.1 不同速凝剂添加量的促凝性能
6.1.2 材料温度对速凝剂促凝效果的影响
6.1.3 水灰比对速凝剂促凝效果的影响
6.1.4 速凝剂促凝效果对水泥品种的适应性
6.2 NSA速凝剂对水泥强度的影响
6.2.1 速凝剂掺量对水泥强度的影响
6.2.2 水灰比对水泥强度的影响
6.3 NSA速凝剂添加对水泥硬化体体积变化的影响
6.3.1 NSA速凝剂添加对水泥砂浆体积变化的影响
6.3.2 NSA速凝剂添加对水泥净浆的体积变化的影响
6.4 小结
第七章 添加NSA速凝剂水泥体微观结构分析
7.1 硬化浆体的XRD分析
7.2 硬化浆体的SEM分析
7.3 硬化浆体的孔结构分析
7.4 NSA速凝剂速凝机理的研究
7.4.1 XRD分析
7.4.2 SEM分析
7.4.3 NSA速凝剂速凝机理分析
7.5 小结
第八章 结论与展望
8.1 结论
8.2 展望
附录 掺NSA速凝剂水泥硬化体体积变化测定结果
参考文献
成果
致谢
发布时间: 2007-03-23
参考文献
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