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【新闻动态】彩色透水混凝土未来的发展方向

发布日期:2020/1/9
彩色透水混凝土路面又称多孔混凝土,也可称排水混凝土,突破传统路面灰、白、黑的色彩单一性,在保证路面透水性能和承载要求的前提下,使路面可以随心所欲的呈现出不同的色彩搭配,能让雨水流入地下,有效补充地下水,并能有效消除地面上的油类化合物等对环境污染的危害。彩色透水混凝土路面是保护自然、维护生态平衡、缓解城市热岛效应的优良铺装材料,利于人类生存环境的良性发展及城市雨水管理与水污染防治,改变传统铺路材料的劣性,使地面会“呼吸”成为现实。 另外,彩色透水混凝土路面系统拥有系列色彩配方,可配合设计创意,针对不同环境和个性要求的装饰风格进行铺设施工,这也是传统铺装和一般透水砖不能实现的。 彩色透水混凝土路面由透水混凝土专用添加剂、骨料、水泥、水用特殊配比混合组成,现场搅拌一次性成坪铺设,是一种集良好的透水性、保水性、防滑性、耐磨性、景观性和高强度承载性能于一体的技术材料。特别是该产品所研制使用的添加剂是一种经过特殊配方的新型制剂,具有创新性,填补了国内该领域的空白,进而使应用效果的艺术性大大增强。除强度和透水性外,彩色透水混凝土路面的抗压性、抗老化性、抗冻性等各项性能也非常重要,决定其应用领域和使用寿命。

【新闻动态】混凝土外加剂行业竞争格局及行业发展有利因素

发布日期:2020/1/9
混凝土外加剂行业竞争格局及行业发展有利因素 1、混凝土外加剂行业整体情况介绍 混凝土外加剂属于建筑材料学科与表面活性剂学科的交叉领域,是现代建筑工业与化工产业飞速发展的结果。近二十多年来,在建筑工业中相继出现了泵送混凝土、喷混凝土、真空吸水混凝土等新的施工工艺,混凝土的供应由现场搅拌模式逐渐向以商品混凝土供应为主的集中搅拌模式转变,同时这些转变也对混凝土的技术性能提出了新的要求。传统意义上不采用外加剂的混凝土已不能满足现代施工工艺对混凝土的技术要求,混凝土外加剂已经成为现代混凝土中除水泥、砂、石、水之外不可或缺的第五大组成部分。 混凝土外加剂的特点是品种多、掺量小,占混凝土成本比重约 3.5%,却在混凝土改性中起到重要作用,使用不同品种的外加剂,可以达到不同的效果。 减水剂的发展经历了三个阶段:以木钙为代表的 代普通减水剂阶段、以萘系为主要代表的第二代高效减水剂阶段和以羧酸系为代表的第三代高性能减水剂阶段。目前,国内减水剂市场以第二代减水剂和第三代减水剂共存为主。 相关报告:北京普华有策信息咨询有限公司《混凝土外加剂行业市场深度分析及发展战略研究报告》 羧酸系减水剂具有低掺量、高减水增强率、和水泥的高适应性和混凝土坍落度损失小等优点,系安全、绿色环保型高性能减水剂。羧酸系减水剂折固掺量一般为水泥用量的 0.1%-0.4%,减水率高于 30%,可使混凝土的水灰比降低到 0.3 以下,同时使混凝土的坍落度保持在 200mm 以上,满足混凝土的泵送施工需要以及特殊混凝土工程的减振乃至免振的需求。羧酸系减水剂的使用还可使混凝土中掺和料的掺量提高 10%以上,增加工业废渣的利用率,对节能环保起到积极促进作用。羧酸系减水剂合成工艺采用水系合成,以水为合成介质,不采用有毒有害溶剂,且合成温度低,无废液、废气、废渣排放,从而使得其用于建筑行业更加环保节能,是现代混凝土外加剂的重点研究领域。 目前,在日本、欧美等发达 ,第三代羧酸系减水剂已占到混凝土减水剂市场总量的 60.00%以上,传统的萘系第二代减水剂已经处于市场的衰减期。2012 年我国聚羧酸减水剂占减水剂总需求量的38.00%左右,2013 年该比例已提高到 50.00%左右, 超过了萘系等第二代减水剂,可见聚羧酸减水剂正快速取代传统萘系减水剂,成为我国减水剂市场的主流。 自 1989 年我国开始引进和推广干混砂浆以来,干混砂浆已被广泛接受并形成了一个新的产业。2012 年干混砂浆的产销量为 4,593.00 万吨,市场销售规模在 500 亿元左右。目前虽然我国的干混砂浆行业发展取得了显著的成绩,但干混砂浆的市场规模占砂浆行业总体市场规模只有 10%左右,仍存在巨大的发展空间和潜力。目前还有 3 亿吨砂浆仍然采用现场水泥、砂子配置的传统方式现拌砂浆,随着政府颁布的禁止现拌砂浆政策的推广,干混砂浆将继续保持高速的增长。 2、混凝土外加剂行业的竞争格局 混凝土外加剂行业竞争激烈,高度分散的企业分布格局将发生变化。目前按照企业是否具备聚羧酸母液合成能力和销售方式的差别,可以将混凝土减水剂行业内企业及业务模式分类如下: (1)企业规模较大,具备较强研发能力、合成能力,品牌经营,产品在国内外大型工程中应用 A、多年的行业经验,有广泛的混凝土行业销售网络; B、研发和技术服务能力强,有品牌影响力; C、产品质量稳定、品种齐全,保持较强的市场竞争力。 (2)企业规模较大,具有规模合成能力,产品直销或通过经销商供给终端客户 A、多年的行业经验,有广泛的混凝土行业销售网络; B、产品质量稳定,性价比较高。 (3)企业规模较小,通过购买母液复配或 OEM 方式,产品直销给终端客户 A、在局部区域具有较好的销售能力; B、自身不具备研发、合成能力和技术服务能力。 我国现有外加剂生产企业已超过2000家,其中具有合成减水剂生产能力的企业350多家,合成聚羧酸系减水剂生产的企业 100 多家,通过铁道部认证、具备高速铁路供货资质的企业数量更少。 目前,行业集中度较低,CR10<20%,而企业规模较小,通过购买母液复配或 OEM 方式,产品直销给终端客户的企业众多,占据了大部分终端市场。 预计未来几年,随着水泥企业向混凝土业务的延伸,其对混凝土外加剂的产品种类、应用性能和品质稳定性将提出更高的要求,仅靠单一的营销能力和单一品种进行销售的复配企业将逐渐失去竞争能力,退出市场,行业集中度将大幅提高,在产品研发能力、制造能力和技术服务能力等方面 的企业将占据大部分市场份额。 3、影响混凝土外加剂行业发展的主要有利因素 (1)混凝土技术性能要求的提高,使得混凝土外加剂的应用范围不断扩大。现代工艺技术水平的不断提高对混凝土的技术性能和成本控制方面都提出了新的要求。在混凝土中添加适量的外加剂,不仅能改善混凝土的拌合物在其硬化过程中和硬化以后的性能,还能改善混凝土的各项物理力学性能,提高混凝土的耐久性,延长其使用寿命,减少维修费用。因此,在满足工业上对混凝土相关指标新要求的同时,还扩大了混凝土外加剂的应用范围。 (2) 建设资源节约型、环境友好型社会,大力发展商品混凝土行业,拓展了混凝土外加剂的市场需求。 混凝土外加剂是商品混凝土的主要原材料之一,已经成为生产商品混凝土不可或缺的原材料,伴随着下游商品混凝土产业的快速发展,本行业产品的市场需求大幅上升。此外,外加剂的使用在改善混凝土性能的同时,可以显著减少混凝土中水泥的使用量,提高各种工业废渣的应用,符合 节能降耗及资源综合利用的要求。因此 建设资源节约型、环境友好型社会,大力发展商品混凝土行业,拓展了混凝土外加剂的市场需求,给这类建筑类化学品的发展带来了新的契机。 (3)行业自身的技术进步及产业规模发展推动了混凝土外加剂的市场需求增长。 随着精细化工和混凝土行业的研究不断深入,混凝土外加剂的品种、性能指标、制备工艺水平等多方面都有显著提升,促进混凝土外加剂产业规模的快速扩大。产品质量保证,销售价格合理,为客户带来了技术效益和经济效益的明显提升,有力的推动了市场需求的增长。 (4) 经济刺激政策的落实,拉动混凝土外加剂的市场需求。 混凝土外加剂主要应用于铁路、公路、桥梁、地铁、水电、机场、码头等基础设施建设和市政建设工程, 经济刺激政策的落实,拉动了混凝土外加剂的市场需求。

【新闻动态】干混砂浆添加剂之减水剂、消泡剂

发布日期:2020/1/9
消泡剂       消泡剂的种类很多,常用的消泡剂有:具有分支结构的醇类物质(如异丙醇、异戊醇)、 脂肪醇(二异丁基甲醇)、脂肪酸及脂肪酸脂类(如豆油、蓖麻油等)、酰胺类(二硬脂酸乙二胺等)、磷酸脂类等。磷酸三丁酯是常用的消泡剂,可用于水溶液的消泡,也可以用于其它物质的消泡;有机硅化合物(聚二甲基硅氧烷),既可用于水溶液体系消泡,也可以用于非水溶液消泡,它的表面张力极低,易于在溶液表面铺展,形成液膜的表面强度很低,它的含量只需要十万分之几 可以起到消泡左右。但由于有机硅类消泡剂不溶于水,使用时需要制成乳液和粉剂产品。可以通过在分子中引入聚环氧丙烷或环氧乙烷亲水基改善其溶解性。新大地、德国明凌公司等现在都有粉状的消泡剂,在配置干粉砂浆产品时使用非常方便。     良好的消泡剂必须具备较好的化学稳定性、低于被消泡介质的表面张力和不溶于被消泡介质等条件。对于砂浆混凝土等强碱性体系,要求消泡剂具有较好的分散性和破泡性,同时,又具有较好的抑泡性和耐碱性。需要注意的是,消泡剂的针对性很强,在一种体系中有消泡作用而在另一体系中可能会产生引气作用,因此,针对不同体系应选择 有效的消泡剂,或复合消泡剂。 减水剂       砂浆用增塑剂是指能改善新拌砂浆流变性能和工作性的外加剂,主要包括各种普通减水剂,高效减水剂、缓凝剂和引气剂等。在砌筑砂浆和抹面砂浆中为了改善砂浆的和易性和保水性,常加入减水剂、引气剂和纤维素类增粘剂,使新拌砂浆在容易抹面施工的同时,还具有一定的触变性。具有适宜触变性能的砂浆砌筑时表现出砂浆填充饱满、不流淌和砌筑性能好的特点。     作为混凝土外加剂广泛使用的减水剂在砂浆中也可以使用,但应根据砂浆的品种和性能进行选择。砌筑和抹面砂浆采用木质素磺酸盐或糖钙类普通减水剂 可以满足使用要求,而且因为普通减水剂具有一定的引气性能,对砂浆的和易性也有改善。自流平地面砂浆、修补砂浆等特种砂浆材料一般采用高效减水剂(超塑化剂),普通减水剂满足不了自流平和高强度的要求。现在使用的高效减水剂包括萘系高效减水剂(b-萘磺酸盐甲醛缩合物)、蜜胺树脂高效减水剂、脂肪族磺酸盐系高效减水剂、氨基磺酸盐系高效减水剂和聚羧酸类高性能减水剂。现在使用 广泛的聚羧酸类高性能减水剂,在我国用量占高效减水剂总量的90%左右,我国各个地区都有生产厂家,液体和粉剂产品都有工业化产品。聚羧酸类高性能减水剂在我国有一定规模的生产,产品也是液体和粉剂两种。在干粉砂浆生产中采用粉剂产品,在预拌砂浆生产中,采用液体产品比较方便计量和控制。其它类型的高效减水剂现在粉剂产品较少,大多数以液体产品供应,在预拌混凝土生产中应用。     在干粉砂浆生产中采用的高效减水剂时,首先从产品形态上必须选用粉剂产品。其次从外观上根据需要选择适宜的产品类型。聚羧酸类高性能减水剂粉剂产品为白色粉末,液体是无色和淡黄色均匀液体,适用于对颜色要求严格的装饰砂浆或石膏作为胶凝材料的制品。一般掺加高效减水剂后,砂浆和混凝土的收缩有增大的趋势。不同的高效减水剂对水泥混凝土的收缩性能影响是不同的,不同超塑化剂对混凝土收缩性能影响结果不同。     可见,与基准混凝土相比,掺加减水剂的混凝土各龄期的收缩率具有不同程度的增加,聚羧酸类高性能减水剂的收缩要小一些。需要注意的是掺加减水剂以后,早期的收缩率比基准增大明显,而早期混凝土结构薄弱,裂缝很容易出现。所以在选择砂浆用减水剂时,在其他性能满足要求时,其对砂浆收缩性能的影响也时重要的内容。

【新闻动态】干混砂浆外加剂性能特点及应用技术

发布日期:2020/1/9
干混砂浆是将胶凝材料(水泥、粉煤灰、矿渣粉等)、特殊级配的细集料(石英砂、金刚砂等,有时需要轻质的集料,如陶粒、发泡聚苯颗粒、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石等)和外加剂等按一定配合比混合均匀后,以干粉状态采用袋、桶包装或采用散装形式供应的一种建筑材料。 根据用途,商品砂浆品种繁多,有用于砌筑的干粉砂浆,用于抹面的干粉砂浆,用于地面的干粉砂浆,用于防水、保温等用途的特种干粉砂浆等。归纳起来,可以将干混砂浆分为普通干混砂浆(砌筑、抹面和地面干混砂浆)和特种干混砂浆两类。特种干混砂浆包括:自流平地面砂浆、耐磨地坪材料、不发火耐磨地坪、无机嵌缝剂、防水砂浆、树脂抹面砂浆、混凝土表面保护材料、彩色抹面砂浆等品种。 如此众多的干混砂浆,需要不同品种、不同作用机理的外加剂相互搭配,通过大量试验,才能配制而成。干混砂浆外加剂与传统的混凝土外加剂相比,首先是只能采用粉状的产品,其次是冷水溶解性,或在碱性作用下逐渐溶解而发挥应有的效应。 一、增稠剂、保水剂和稳定剂由水泥、惰性或活性矿物掺合料,以及细集料所配制的普通砂浆,其主要缺点是黏聚性差,稳定性不良,易泌水、离析、沉降,不易施工,施工后则黏结强度低、易开裂、防水性弱、耐久性差等,必须采用相适应的添加剂进行改性。 改善砂浆的黏聚性、保水性和稳定性而言,可以选择的添加剂有纤维素醚、改性淀粉醚、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺和稠化粉等。 1、纤维素醚甲基纤维素(MC)、羟丙基甲基纤维素(PMC)和羟乙基甲基纤维素(HEMC)都是以天然高分子材料(如棉花等)为原料,经一系列化学处理加工而制得的非离子型纤维素醚。它们具有冷水溶解性、保水性、增稠性、黏结性、成膜性、润滑性、非离子型和pH值稳定等特性。这类产品的冷水溶解性大大改善,而且保水能力增强,增稠性明显,引入的气泡直径相对较小,对改善砂浆黏结强度的效果大大增强。 纤维素醚不仅品种多样,平均分子量范围广,黏度从5mPa。s到20万mPa。s,对砂浆新拌阶段和硬化后性能的影响也不同,具体选用时应进行大量的试验,选用黏度和分子量范围合适、掺量较小、无引气性的纤维素品种,这样才能即获得理想的技术性能,又具有较好的经济性。 2、淀粉醚淀粉醚是淀粉葡萄糖分子上的羟基与化学试剂反应生成的醚,称淀粉醚或醚化淀粉。经改性的淀粉醚其主要品种有:羧甲基淀粉钠(CMS)、烃烷基淀粉(HES)、烃丙乙基淀粉(HPS)、氰乙基淀粉等。它们都具有优良的水溶、黏结、膨胀、流动、覆盖、脱浆、施胶、分散和稳定等功能,广泛应用在医药、食品、纺织、造纸、日化和石油等部门。 目前,淀粉醚应用于干粉砂浆的前景也被十分看好,主要原因在于:①淀粉醚的价格相对比较便宜,只有纤维素醚的1/3~1/4;②淀粉醚掺入砂浆同样会改善砂浆的黏稠性、保水性、稳定性和黏结强度;③淀粉醚可以与纤维素醚以任意比例进行复合使用,从而起到较好的改善砂浆抗流挂的效应。已有部分砂浆产品,如陶瓷墙地砖胶粘剂、界面处理剂、嵌缝剂和普通商品砂浆中,以淀粉醚作为主要的增稠保水剂和稳定剂。但纵观我国淀粉醚生产厂家,许多只停留在初级产品的供应上,只有少数厂家生产供应改性淀粉醚,满足砂浆生产企业的部分需求。 3、稠化粉砂浆稠化粉是适应普通干粉(预拌)砂浆的生产而开发的一种新产品,主要由无机矿物和有机高分子材料等复合而成,不含石灰和引气等组分。其掺量约为水泥重量的5%~20%。目前,上海市普通商品砂浆生产中,普遍采用稠化粉作为增稠、保水和稳定成分使用,成效显著。 聚乙烯醇和聚丙烯酰胺也有较宽的黏度范围,但有时引气量大,或掺入后对砂浆需水量增加过多,应通过大量试验进行选择。 二、可再分散乳胶粉增稠剂的主要作用在于改善砂浆保水性和稳定性,尽管能从一定程度上防止砂浆开裂(减慢水分蒸发速率),但一般不作为改善砂浆韧性、抗开裂性和防水性的手段。 掺加聚合物改善砂浆和混凝土抗渗性、韧性、抗开裂性和抗冲击性等的做法,已得到公认。用于对水泥砂浆和水泥混凝土改性常用的聚合物乳液有:氯丁橡胶乳液、丁苯橡胶乳液、聚丙烯酸酯乳胶、聚氯乙烯、氯偏橡胶乳液、聚醋酸乙烯酯等。随着科研的发展,不仅对各种聚合物的改性效果进行了较深入的研究,而且对改性机理,聚合物与水泥、水泥水化产物之间相互作用的机理也从理论上进行了较深入的分析研究,并有大量的科研成果出现。 聚合物乳液可用于预拌砂浆的生产,但它直接用于干粉砂浆的生产显然是不可能的,于是诞生了可再分散乳胶粉。目前干粉砂浆中使用的可再分散乳胶粉主要有: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 。 实践证明,可再分散乳胶粉性能稳定,对提高砂浆黏结强度、改善其韧性、变形性、抗裂性和抗渗性等方面都具有其他外加剂所无可比拟的效果。添加由聚醋酸乙烯酯与氯乙烯、乙烯、月桂酸乙烯酯等共聚而成的憎水性乳胶粉,还可大大降低砂浆吸水率(因其具有憎水性),使砂浆透气而不透水,增强了其耐气候性,并且耐久性得以提高。 与提高砂浆抗折强度、黏结强度,降低其脆性的性能相比,可再分散乳胶粉改善砂浆保水性,增强其黏聚性的作用是有限的。由于掺加可再分散乳胶粉可起到分散作用,且会导致砂浆拌合物大量引气,所以其减水作用十分明显。当然,由于引入的气泡结构不佳,此减水作用并未对强度带来提高作用,相反砂浆强度随着可再分散乳胶粉掺量的增加会逐渐减小。所以,在有些需要考虑抗压、抗折强度的砂浆的研制中,往往为了降低乳胶粉对砂浆抗压强度和抗折强度的负面影响,要同时掺加消泡剂。 三、消泡剂由于纤维素、淀粉醚以及聚合物材料的添加,无疑增加了砂浆的引气性,这一方面影响了砂浆的抗压强度、抗折强度和黏结强度,降低了其弹性模量;另外一方面,也对砂浆外观产生了很大影响,十分有必要消除砂浆中引入的气泡。目前国内主要采用进口的干粉消泡剂来解决此问题,但必须注意的是,由于商品砂浆黏度大,气泡的消除并不是一件非常容易的事。 四、抗流挂剂粘贴瓷砖、泡沫聚苯板,以及涂抹胶粉聚苯颗粒保温砂浆时,面临的 问题是下坠。实践证明,掺加淀粉醚、钠基膨润土、偏高岭土和蒙脱石等材料是解决砂浆施工后下坠的有效措施。解决下坠的问题主要是提高砂浆的初始剪切应力,即提高它的触变性。实际应用中,选择好的抗流挂剂并不容易,因为这需要解决触变性、施工性、黏度和需水性之间的关系。 五、憎水剂薄抹灰保温系统的抹面砂浆、瓷砖填缝剂、饰面彩色砂浆和用于外墙面的干混砂浆,其防水或憎水功能是不可缺少的,这 要求掺加粉状憎水剂,但它应该具有如下的特点:①使砂浆整体产生憎水性,并维持长期效果;②对表面的黏结强度没有负面影响;③市场上通常使用的一些憎水剂,如硬脂酸钙由于难以迅速与水泥砂浆均匀拌合,对于干混砂浆特别是机械施工的抹灰材料并不是一个适宜的憎水性添加剂。 近开发了一种硅烷基粉末憎水剂,它是采用易溶于水的保护胶体和抗结块剂,通过喷雾干燥将硅烷包裹后获得的粉末状硅烷基产品。当砂浆加水拌合后,憎水剂的保护胶体外壳迅速溶解于水,并释放出包裹的硅烷使其再分散到拌合水中。在水泥水化后的高碱性环境下硅烷中亲水的有机官能团水解形成高反应活性的硅烷醇基团,硅烷醇基团继续同水泥水化产物中的羟基基团进行不可逆反应形成化学结合,从而使通过交连作用连接在一起的硅烷牢固地固定在水泥砂浆中孔壁的表面。由于憎水的有机官能团朝向孔壁的外侧,使得孔隙的表面获得了憎水性,由此为砂浆带来了整体的憎水效果。 六、泛碱抑制剂泛碱会影响水泥基装饰砂浆的美观性,是普遍存在并需致力解决的问题。据报道, 近研制成功一种树脂基抗泛碱添加剂,是具有良好搅拌性能的可再分散粉末。这种产品特别适合于在浮雕涂层、腻子、填缝剂或饰面砂浆配方中使用,与其他添加剂具有良好的相容性。 七、纤维在砂浆中掺加适量纤维,可以增大抗拉强度,增强韧性,提高抗开裂性。目前,干混砂浆中普遍采用化学合成纤维和木纤维。化学合成纤维,如聚丙烯短纤维、丙纶短纤维等,这类纤维经过表面改性后,不仅分散性好,而且掺量低,能有效改善砂浆的抗塑性、开裂性,同时,对硬化砂浆的力学性能影响不大。木纤维则直径更小,掺加木纤维应注意其对砂浆需水量的增加。
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