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【新聞動態】彩色透水混凝土未來的發展方向

發布日期:2020/1/9
彩色透水混凝土路面又稱多孔混凝土,也可稱排水混凝土,突破傳統路面灰、白、黑的色彩單一性,在保證路面透水性能和承載要求的前提下,使路面可以隨心所欲的呈現出不同的色彩搭配,能讓雨水流入地下,有效補充地下水,并能有效消除地面上的油類化合物等對環境污染的危害。彩色透水混凝土路面是保護自然、維護生態平衡、緩解城市熱島效應的優良鋪裝材料,利于人類生存環境的良性發展及城市雨水管理與水污染防治,改變傳統鋪路材料的劣性,使地面會“呼吸”成為現實。 另外,彩色透水混凝土路面系統擁有系列色彩配方,可配合設計創意,針對不同環境和個性要求的裝飾風格進行鋪設施工,這也是傳統鋪裝和一般透水磚不能實現的。 彩色透水混凝土路面由透水混凝土專用添加劑、骨料、水泥、水用特殊配比混合組成,現場攪拌一次性成坪鋪設,是一種集良好的透水性、保水性、防滑性、耐磨性、景觀性和高強度承載性能于一體的技術材料。特別是該產品所研制使用的添加劑是一種經過特殊配方的新型制劑,具有創新性,填補了國內該領域的空白,進而使應用效果的藝術性大大增強。除強度和透水性外,彩色透水混凝土路面的抗壓性、抗老化性、抗凍性等各項性能也非常重要,決定其應用領域和使用壽命。

【新聞動態】混凝土外加劑行業競爭格局及行業發展有利因素

發布日期:2020/1/9
混凝土外加劑行業競爭格局及行業發展有利因素 1、混凝土外加劑行業整體情況介紹 混凝土外加劑屬于建筑材料學科與表面活性劑學科的交叉領域,是現代建筑工業與化工產業飛速發展的結果。近二十多年來,在建筑工業中相繼出現了泵送混凝土、噴混凝土、真空吸水混凝土等新的施工工藝,混凝土的供應由現場攪拌模式逐漸向以商品混凝土供應為主的集中攪拌模式轉變,同時這些轉變也對混凝土的技術性能提出了新的要求。傳統意義上不采用外加劑的混凝土已不能滿足現代施工工藝對混凝土的技術要求,混凝土外加劑已經成為現代混凝土中除水泥、砂、石、水之外不可或缺的第五大組成部分。 混凝土外加劑的特點是品種多、摻量小,占混凝土成本比重約 3.5%,卻在混凝土改性中起到重要作用,使用不同品種的外加劑,可以達到不同的效果。 減水劑的發展經歷了三個階段:以木鈣為代表的 代普通減水劑階段、以萘系為主要代表的第二代高效減水劑階段和以羧酸系為代表的第三代高性能減水劑階段。目前,國內減水劑市場以第二代減水劑和第三代減水劑共存為主。 相關報告:北京普華有策信息咨詢有限公司《混凝土外加劑行業市場深度分析及發展戰略研究報告》 羧酸系減水劑具有低摻量、高減水增強率、和水泥的高適應性和混凝土坍落度損失小等優點,系安全、綠色環保型高性能減水劑。羧酸系減水劑折固摻量一般為水泥用量的 0.1%-0.4%,減水率高于 30%,可使混凝土的水灰比降低到 0.3 以下,同時使混凝土的坍落度保持在 200mm 以上,滿足混凝土的泵送施工需要以及特殊混凝土工程的減振乃至免振的需求。羧酸系減水劑的使用還可使混凝土中摻和料的摻量提高 10%以上,增加工業廢渣的利用率,對節能環保起到積極促進作用。羧酸系減水劑合成工藝采用水系合成,以水為合成介質,不采用有毒有害溶劑,且合成溫度低,無廢液、廢氣、廢渣排放,從而使得其用于建筑行業更加環保節能,是現代混凝土外加劑的重點研究領域。 目前,在日本、歐美等發達 ,第三代羧酸系減水劑已占到混凝土減水劑市場總量的 60.00%以上,傳統的萘系第二代減水劑已經處于市場的衰減期。2012 年我國聚羧酸減水劑占減水劑總需求量的38.00%左右,2013 年該比例已提高到 50.00%左右,首先超過了萘系等第二代減水劑,可見聚羧酸減水劑正快速取代傳統萘系減水劑,成為我國減水劑市場的主流。 自 1989 年我國開始引進和推廣干混砂漿以來,干混砂漿已被廣泛接受并形成了一個新的產業。2012 年干混砂漿的產銷量為 4,593.00 萬噸,市場銷售規模在 500 億元左右。目前雖然我國的干混砂漿行業發展取得了顯著的成績,但干混砂漿的市場規模占砂漿行業總體市場規模只有 10%左右,仍存在巨大的發展空間和潛力。目前還有 3 億噸砂漿仍然采用現場水泥、砂子配置的傳統方式現拌砂漿,隨著政府頒布的禁止現拌砂漿政策的推廣,干混砂漿將繼續保持高速的增長。 2、混凝土外加劑行業的競爭格局 混凝土外加劑行業競爭激烈,高度分散的企業分布格局將發生變化。目前按照企業是否具備聚羧酸母液合成能力和銷售方式的差別,可以將混凝土減水劑行業內企業及業務模式分類如下: (1)企業規模較大,具備較強研發能力、合成能力,品牌經營,產品在國內外大型工程中應用 A、多年的行業經驗,有廣泛的混凝土行業銷售網絡; B、研發和技術服務能力強,有品牌影響力; C、產品質量穩定、品種齊全,保持較強的市場競爭力。 (2)企業規模較大,具有規模合成能力,產品直銷或通過經銷商供給終端客戶 A、多年的行業經驗,有廣泛的混凝土行業銷售網絡; B、產品質量穩定,性價比較高。 (3)企業規模較小,通過購買母液復配或 OEM 方式,產品直銷給終端客戶 A、在局部區域具有較好的銷售能力; B、自身不具備研發、合成能力和技術服務能力。 我國現有外加劑生產企業已超過2000家,其中具有合成減水劑生產能力的企業350多家,合成聚羧酸系減水劑生產的企業 100 多家,通過鐵道部認證、具備高速鐵路供貨資質的企業數量更少。 目前,行業集中度較低,CR10<20%,而企業規模較小,通過購買母液復配或 OEM 方式,產品直銷給終端客戶的企業眾多,占據了大部分終端市場。 預計未來幾年,隨著水泥企業向混凝土業務的延伸,其對混凝土外加劑的產品種類、應用性能和品質穩定性將提出更高的要求,僅靠單一的營銷能力和單一品種進行銷售的復配企業將逐漸失去競爭能力,退出市場,行業集中度將大幅提高,在產品研發能力、制造能力和技術服務能力等方面 的企業將占據大部分市場份額。 3、影響混凝土外加劑行業發展的主要有利因素 (1)混凝土技術性能要求的提高,使得混凝土外加劑的應用范圍不斷擴大,F代工藝技術水平的不斷提高對混凝土的技術性能和成本控制方面都提出了新的要求。在混凝土中添加適量的外加劑,不僅能改善混凝土的拌合物在其硬化過程中和硬化以后的性能,還能改善混凝土的各項物理力學性能,提高混凝土的耐久性,延長其使用壽命,減少維修費用。因此,在滿足工業上對混凝土相關指標新要求的同時,還擴大了混凝土外加劑的應用范圍。 (2) 建設資源節約型、環境友好型社會,大力發展商品混凝土行業,拓展了混凝土外加劑的市場需求。 混凝土外加劑是商品混凝土的主要原材料之一,已經成為生產商品混凝土不可或缺的原材料,伴隨著下游商品混凝土產業的快速發展,本行業產品的市場需求大幅上升。此外,外加劑的使用在改善混凝土性能的同時,可以顯著減少混凝土中水泥的使用量,提高各種工業廢渣的應用,符合 節能降耗及資源綜合利用的要求。因此 建設資源節約型、環境友好型社會,大力發展商品混凝土行業,拓展了混凝土外加劑的市場需求,給這類建筑類化學品的發展帶來了新的契機。 (3)行業自身的技術進步及產業規模發展推動了混凝土外加劑的市場需求增長。 隨著精細化工和混凝土行業的研究不斷深入,混凝土外加劑的品種、性能指標、制備工藝水平等多方面都有顯著提升,促進混凝土外加劑產業規模的快速擴大。產品質量保證,銷售價格合理,為客戶帶來了技術效益和經濟效益的明顯提升,有力的推動了市場需求的增長。 (4) 經濟刺激政策的落實,拉動混凝土外加劑的市場需求。 混凝土外加劑主要應用于鐵路、公路、橋梁、地鐵、水電、機場、碼頭等基礎設施建設和市政建設工程, 經濟刺激政策的落實,拉動了混凝土外加劑的市場需求。

【新聞動態】干混砂漿添加劑之減水劑、消泡劑

發布日期:2020/1/9
消泡劑       消泡劑的種類很多,常用的消泡劑有:具有分支結構的醇類物質(如異丙醇、異戊醇)、 脂肪醇(二異丁基甲醇)、脂肪酸及脂肪酸脂類(如豆油、蓖麻油等)、酰胺類(二硬脂酸乙二胺等)、磷酸脂類等。磷酸三丁酯是常用的消泡劑,可用于水溶液的消泡,也可以用于其它物質的消泡;有機硅化合物(聚二甲基硅氧烷),既可用于水溶液體系消泡,也可以用于非水溶液消泡,它的表面張力極低,易于在溶液表面鋪展,形成液膜的表面強度很低,它的含量只需要十萬分之幾即可以起到消泡左右。但由于有機硅類消泡劑不溶于水,使用時需要制成乳液和粉劑產品?梢酝ㄟ^在分子中引入聚環氧丙烷或環氧乙烷親水基改善其溶解性。新大地、德國明凌公司等現在都有粉狀的消泡劑,在配置干粉砂漿產品時使用非常方便。     良好的消泡劑必須具備較好的化學穩定性、低于被消泡介質的表面張力和不溶于被消泡介質等條件。對于砂漿混凝土等強堿性體系,要求消泡劑具有較好的分散性和破泡性,同時,又具有較好的抑泡性和耐堿性。需要注意的是,消泡劑的針對性很強,在一種體系中有消泡作用而在另一體系中可能會產生引氣作用,因此,針對不同體系應選擇最有效的消泡劑,或復合消泡劑。 減水劑       砂漿用增塑劑是指能改善新拌砂漿流變性能和工作性的外加劑,主要包括各種普通減水劑,高效減水劑、緩凝劑和引氣劑等。在砌筑砂漿和抹面砂漿中為了改善砂漿的和易性和保水性,常加入減水劑、引氣劑和纖維素類增粘劑,使新拌砂漿在容易抹面施工的同時,還具有一定的觸變性。具有適宜觸變性能的砂漿砌筑時表現出砂漿填充飽滿、不流淌和砌筑性能好的特點。     作為混凝土外加劑廣泛使用的減水劑在砂漿中也可以使用,但應根據砂漿的品種和性能進行選擇。砌筑和抹面砂漿采用木質素磺酸鹽或糖鈣類普通減水劑即可以滿足使用要求,而且因為普通減水劑具有一定的引氣性能,對砂漿的和易性也有改善。自流平地面砂漿、修補砂漿等特種砂漿材料一般采用高效減水劑(超塑化劑),普通減水劑滿足不了自流平和高強度的要求,F在使用的高效減水劑包括萘系高效減水劑(b-萘磺酸鹽甲醛縮合物)、蜜胺樹脂高效減水劑、脂肪族磺酸鹽系高效減水劑、氨基磺酸鹽系高效減水劑和聚羧酸類高性能減水劑,F在使用最廣泛的聚羧酸類高性能減水劑,在我國用量占高效減水劑總量的90%左右,我國各個地區都有生產廠家,液體和粉劑產品都有工業化產品。聚羧酸類高性能減水劑在我國有一定規模的生產,產品也是液體和粉劑兩種。在干粉砂漿生產中采用粉劑產品,在預拌砂漿生產中,采用液體產品比較方便計量和控制。其它類型的高效減水劑現在粉劑產品較少,大多數以液體產品供應,在預拌混凝土生產中應用。     在干粉砂漿生產中采用的高效減水劑時,首先從產品形態上必須選用粉劑產品。其次從外觀上根據需要選擇適宜的產品類型。聚羧酸類高性能減水劑粉劑產品為白色粉末,液體是無色和淡黃色均勻液體,適用于對顏色要求嚴格的裝飾砂漿或石膏作為膠凝材料的制品。一般摻加高效減水劑后,砂漿和混凝土的收縮有增大的趨勢。不同的高效減水劑對水泥混凝土的收縮性能影響是不同的,不同超塑化劑對混凝土收縮性能影響結果不同。     可見,與基準混凝土相比,摻加減水劑的混凝土各齡期的收縮率具有不同程度的增加,聚羧酸類高性能減水劑的收縮要小一些。需要注意的是摻加減水劑以后,早期的收縮率比基準增大明顯,而早期混凝土結構薄弱,裂縫很容易出現。所以在選擇砂漿用減水劑時,在其他性能滿足要求時,其對砂漿收縮性能的影響也時重要的內容。

【新聞動態】干混砂漿外加劑性能特點及應用技術

發布日期:2020/1/9
干混砂漿是將膠凝材料(水泥、粉煤灰、礦渣粉等)、特殊級配的細集料(石英砂、金剛砂等,有時需要輕質的集料,如陶粒、發泡聚苯顆粒、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石等)和外加劑等按一定配合比混合均勻后,以干粉狀態采用袋、桶包裝或采用散裝形式供應的一種建筑材料。 根據用途,商品砂漿品種繁多,有用于砌筑的干粉砂漿,用于抹面的干粉砂漿,用于地面的干粉砂漿,用于防水、保溫等用途的特種干粉砂漿等。歸納起來,可以將干混砂漿分為普通干混砂漿(砌筑、抹面和地面干混砂漿)和特種干混砂漿兩類。特種干混砂漿包括:自流平地面砂漿、耐磨地坪材料、不發火耐磨地坪、無機嵌縫劑、防水砂漿、樹脂抹面砂漿、混凝土表面保護材料、彩色抹面砂漿等品種。 如此眾多的干混砂漿,需要不同品種、不同作用機理的外加劑相互搭配,通過大量試驗,才能配制而成。干混砂漿外加劑與傳統的混凝土外加劑相比,首先是只能采用粉狀的產品,其次是冷水溶解性,或在堿性作用下逐漸溶解而發揮應有的效應。 一、增稠劑、保水劑和穩定劑由水泥、惰性或活性礦物摻合料,以及細集料所配制的普通砂漿,其主要缺點是黏聚性差,穩定性不良,易泌水、離析、沉降,不易施工,施工后則黏結強度低、易開裂、防水性弱、耐久性差等,必須采用相適應的添加劑進行改性。即改善砂漿的黏聚性、保水性和穩定性而言,可以選擇的添加劑有纖維素醚、改性淀粉醚、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和稠化粉等。 1、纖維素醚甲基纖維素(MC)、羥丙基甲基纖維素(PMC)和羥乙基甲基纖維素(HEMC)都是以天然高分子材料(如棉花等)為原料,經一系列化學處理加工而制得的非離子型纖維素醚。它們具有冷水溶解性、保水性、增稠性、黏結性、成膜性、潤滑性、非離子型和pH值穩定等特性。這類產品的冷水溶解性大大改善,而且保水能力增強,增稠性明顯,引入的氣泡直徑相對較小,對改善砂漿黏結強度的效果大大增強。 纖維素醚不僅品種多樣,平均分子量范圍廣,黏度從5mPa。s到20萬mPa。s,對砂漿新拌階段和硬化后性能的影響也不同,具體選用時應進行大量的試驗,選用黏度和分子量范圍合適、摻量較小、無引氣性的纖維素品種,這樣才能即獲得理想的技術性能,又具有較好的經濟性。 2、淀粉醚淀粉醚是淀粉葡萄糖分子上的羥基與化學試劑反應生成的醚,稱淀粉醚或醚化淀粉。經改性的淀粉醚其主要品種有:羧甲基淀粉鈉(CMS)、烴烷基淀粉(HES)、烴丙乙基淀粉(HPS)、氰乙基淀粉等。它們都具有優良的水溶、黏結、膨脹、流動、覆蓋、脫漿、施膠、分散和穩定等功能,廣泛應用在醫藥、食品、紡織、造紙、日化和石油等部門。 目前,淀粉醚應用于干粉砂漿的前景也被十分看好,主要原因在于:①淀粉醚的價格相對比較便宜,只有纖維素醚的1/3~1/4;②淀粉醚摻入砂漿同樣會改善砂漿的黏稠性、保水性、穩定性和黏結強度;③淀粉醚可以與纖維素醚以任意比例進行復合使用,從而起到較好的改善砂漿抗流掛的效應。已有部分砂漿產品,如陶瓷墻地磚膠粘劑、界面處理劑、嵌縫劑和普通商品砂漿中,以淀粉醚作為主要的增稠保水劑和穩定劑。但縱觀我國淀粉醚生產廠家,許多只停留在初級產品的供應上,只有少數廠家生產供應改性淀粉醚,滿足砂漿生產企業的部分需求。 3、稠化粉砂漿稠化粉是適應普通干粉(預拌)砂漿的生產而開發的一種新產品,主要由無機礦物和有機高分子材料等復合而成,不含石灰和引氣等組分。其摻量約為水泥重量的5%~20%。目前,上海市普通商品砂漿生產中,普遍采用稠化粉作為增稠、保水和穩定成分使用,成效顯著。 聚乙烯醇和聚丙烯酰胺也有較寬的黏度范圍,但有時引氣量大,或摻入后對砂漿需水量增加過多,應通過大量試驗進行選擇。 二、可再分散乳膠粉增稠劑的主要作用在于改善砂漿保水性和穩定性,盡管能從一定程度上防止砂漿開裂(減慢水分蒸發速率),但一般不作為改善砂漿韌性、抗開裂性和防水性的手段。 摻加聚合物改善砂漿和混凝土抗滲性、韌性、抗開裂性和抗沖擊性等的做法,已得到公認。用于對水泥砂漿和水泥混凝土改性常用的聚合物乳液有:氯丁橡膠乳液、丁苯橡膠乳液、聚丙烯酸酯乳膠、聚氯乙烯、氯偏橡膠乳液、聚醋酸乙烯酯等。隨著科研的發展,不僅對各種聚合物的改性效果進行了較深入的研究,而且對改性機理,聚合物與水泥、水泥水化產物之間相互作用的機理也從理論上進行了較深入的分析研究,并有大量的科研成果出現。 聚合物乳液可用于預拌砂漿的生產,但它直接用于干粉砂漿的生產顯然是不可能的,于是誕生了可再分散乳膠粉。目前干粉砂漿中使用的可再分散乳膠粉主要有:①醋酸乙烯酯-乙烯共聚物(VAC/E);②醋酸乙烯酯-叔碳酸酯共聚物(VAC/VeoVa;③丙烯酸酯均聚物(Acrylate);④醋酸乙烯酯均聚物(VAC);4)苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(SA)等。其中,以醋酸乙烯酯-乙烯共聚物的使用比例超大。 實踐證明,可再分散乳膠粉性能穩定,對提高砂漿黏結強度、改善其韌性、變形性、抗裂性和抗滲性等方面都具有其他外加劑所無可比擬的效果。添加由聚醋酸乙烯酯與氯乙烯、乙烯、月桂酸乙烯酯等共聚而成的憎水性乳膠粉,還可大大降低砂漿吸水率(因其具有憎水性),使砂漿透氣而不透水,增強了其耐氣候性,并且耐久性得以提高。 與提高砂漿抗折強度、黏結強度,降低其脆性的性能相比,可再分散乳膠粉改善砂漿保水性,增強其黏聚性的作用是有限的。由于摻加可再分散乳膠粉可起到分散作用,且會導致砂漿拌合物大量引氣,所以其減水作用十分明顯。當然,由于引入的氣泡結構不佳,此減水作用并未對強度帶來提高作用,相反砂漿強度隨著可再分散乳膠粉摻量的增加會逐漸減小。所以,在有些需要考慮抗壓、抗折強度的砂漿的研制中,往往為了降低乳膠粉對砂漿抗壓強度和抗折強度的負面影響,要同時摻加消泡劑。 三、消泡劑由于纖維素、淀粉醚以及聚合物材料的添加,無疑增加了砂漿的引氣性,這一方面影響了砂漿的抗壓強度、抗折強度和黏結強度,降低了其彈性模量;另外一方面,也對砂漿外觀產生了很大影響,十分有必要消除砂漿中引入的氣泡。目前國內主要采用進口的干粉消泡劑來解決此問題,但必須注意的是,由于商品砂漿黏度大,氣泡的消除并不是一件非常容易的事。 四、抗流掛劑粘貼瓷磚、泡沫聚苯板,以及涂抹膠粉聚苯顆粒保溫砂漿時,面臨的超大問題是下墜。實踐證明,摻加淀粉醚、鈉基膨潤土、偏高嶺土和蒙脫石等材料是解決砂漿施工后下墜的有效措施。解決下墜的問題主要是提高砂漿的初始剪切應力,即提高它的觸變性。實際應用中,選擇好的抗流掛劑并不容易,因為這需要解決觸變性、施工性、黏度和需水性之間的關系。 五、憎水劑薄抹灰保溫系統的抹面砂漿、瓷磚填縫劑、飾面彩色砂漿和用于外墻面的干混砂漿,其防水或憎水功能是不可缺少的,這即要求摻加粉狀憎水劑,但它應該具有如下的特點:①使砂漿整體產生憎水性,并維持長期效果;②對表面的黏結強度沒有負面影響;③市場上通常使用的一些憎水劑,如硬脂酸鈣由于難以迅速與水泥砂漿均勻拌合,對于干混砂漿特別是機械施工的抹灰材料并不是一個適宜的憎水性添加劑。 最近開發了一種硅烷基粉末憎水劑,它是采用易溶于水的保護膠體和抗結塊劑,通過噴霧干燥將硅烷包裹后獲得的粉末狀硅烷基產品。當砂漿加水拌合后,憎水劑的保護膠體外殼迅速溶解于水,并釋放出包裹的硅烷使其再分散到拌合水中。在水泥水化后的高堿性環境下硅烷中親水的有機官能團水解形成高反應活性的硅烷醇基團,硅烷醇基團繼續同水泥水化產物中的羥基基團進行不可逆反應形成化學結合,從而使通過交連作用連接在一起的硅烷牢固地固定在水泥砂漿中孔壁的表面。由于憎水的有機官能團朝向孔壁的外側,使得孔隙的表面獲得了憎水性,由此為砂漿帶來了整體的憎水效果。 六、泛堿抑制劑泛堿會影響水泥基裝飾砂漿的美觀性,是普遍存在并需致力解決的問題。據報道,最近研制成功一種樹脂基抗泛堿添加劑,是具有良好攪拌性能的可再分散粉末。這種產品特別適合于在浮雕涂層、膩子、填縫劑或飾面砂漿配方中使用,與其他添加劑具有良好的相容性。 七、纖維在砂漿中摻加適量纖維,可以增大抗拉強度,增強韌性,提高抗開裂性。目前,干混砂漿中普遍采用化學合成纖維和木纖維;瘜W合成纖維,如聚丙烯短纖維、丙綸短纖維等,這類纖維經過表面改性后,不僅分散性好,而且摻量低,能有效改善砂漿的抗塑性、開裂性,同時,對硬化砂漿的力學性能影響不大。木纖維則直徑更小,摻加木纖維應注意其對砂漿需水量的增加。
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