预拌砂浆-干粉砂浆中减水剂的品种特点及选用

减水剂是指在保持砂浆稠度基本相同的条件下，能减少拌合用水量的添加剂。

超塑化剂的典型用途是自流平砂浆。自流平砂浆中常用的超塑化剂主要有干酪素和三聚氰胺甲醛缩合物，它们对于保证自流平砂浆在一定的水灰比下具有良好的可工作性是必不可少的。干酪素在薄层自流平砂浆中具有非常好的使用的效果，可使其具有良好的保水性和内聚性，从而降低自流平砂浆的离析和泌水倾向。不过，干酪素是一种从牛奶中提炼出来的天然蛋白质产品，在水泥砂浆中使用会受砂浆初始高碱性条件作用（pH³12）或受砂浆中生长的微生物作用产生化学降解，即干酪素可以产生含有-NH₂和/或-SH基团的物质，它们具有令人厌恶的气味。而三聚氰胺甲醛缩合物常常由于残余甲醛的存在而出现甲醛排放的问题。甲醛含量较高的合成超塑化剂1天后典型的排放量在1000-2000 µg/m³。在室温下，这些化学物质足以挥发出来而引起一些症状，如对呼吸和眼睛的刺激。因此干酪素和一些合成超塑化剂的使用在一些国家受到了限制甚至禁止。此外，由于干酪素是一种天然产品，价格和质量上的波动也是其使用过程中存在的问题。

为了兼顾天然和合成超塑化剂的性能特点，并考虑到将VOC排放降低到最低程度，一些公司开发了具有附加的流化功能的可在分散胶粉系列产品来制备自流平砂浆，而无需添加超塑化剂。

其它类型的高效减水剂如萘系和胺基磺酸盐系减水剂也用于地面硬化剂和灌浆材料等干砂浆产品。

 目前使用较为广泛的减水剂种类为木质素系减水剂、萘系、三聚氰胺高效减水剂

以及聚羧酸盐系高效减水剂，各自的特点如下：

⑴木质素系减水剂

木质素系减水剂主要成分为木质素磺酸盐，包括木钙、木钠和木镁三种，为普通减水剂。其减水率不高，而且缓凝、引气，因此使用时要控制适宜的掺量，否则掺量过大会造成强度下降且不经济，甚至很长时间不凝结，造成工程事故。

一般适宜掺量为水泥质量的0.2％～0.3％。

    ⑵萘系高效减水剂

萘系、甲基萘系、蒽系、古马隆系、煤焦油混合物系减水剂，因其生产原料均来自煤焦油中的不同馏分，因此统称为煤焦油系减水剂。此类减水剂皆为含单环、多环或杂环芳烃并带有极性磺酸基团的聚合物电解质，相对分子质量在1500～10000的范围内，因磺酸基团对水泥分散性很好，即减水率高，故煤焦油系减水剂均属高效减水剂的范畴，在适当分子量范围内不缓凝、不引气。由于萘系减水剂生产工艺成熟，原料供应稳定，且产量大，应用广，逐渐占了优势，因而通常煤焦油系减水剂主要是指萘系减水剂。萘系高效减水剂喷雾干燥后，可用于灌浆料做流平剂。

适宜掺量一般为水泥质量的0.2％～1.0％。

    ⑶三聚氰胺系高效减水剂

三聚氰胺系高效减水剂(俗称蜜胺减水剂)，化学名称为磺化三聚氰胺甲醛树脂，其性能与萘系减水剂近似，均为非引气型，且无缓凝作用，其减水增强作用略优于萘系减水剂，但掺量和价格也略高于萘系减水剂。三聚氰胺系高效减水剂喷雾干燥后，已广泛用于灌浆料、自流平砂浆等产品。

适宜掺量一般为水泥质量的0.5％～2.0％。

⑷聚羧酸盐系高效减水剂

聚羧酸盐系高效减水剂是随着高性能混凝土的发展和应用而开发、研制的一类新型高性能混凝土减水剂，它具有强度高，耐热性、耐久性、耐候性好等优异性能。其优点是掺量小、减水率高，具有良好的流动性；保坍性好，90min内坍落度基本无损失；合成中不使用甲醛，对环境不造成污染。聚羧酸盐系高效减水剂用于干混砂浆还处于起步阶段。

适宜掺量一般为水泥质量的0.05％～1.0％。

预拌砂浆中通常都掺入一定数量的保水增稠材料，而保水增稠材料通常都有较强的需水性，因而增加了砂浆的单位用水量，也影响到砂浆的力学性能和耐久性，因此需采用适当的减水剂对水泥浆体体系进行分散。减水剂的品种繁多，从理论上讲，木质素系、萘磺酸盐系、密胺系、氨基磺酸盐系、脂肪族系和聚羧酸盐系减水剂都可用作水泥浆体系的分散剂使用，但由于这些减水剂不仅自身分散、塑化和增强效果差异较大，而且与所用水泥、粉煤灰、矿渣粉等存在一定的适应性。更重要的是，预拌砂浆是一种多组分、各组分比例相差悬殊的混合体，尤其是增稠剂、保水剂和稳定剂的存在，大大影响了减水剂的塑化分散效果。当某种组分的增稠剂或保水剂存在于水溶液相中时，某些种类的减水剂不仅无法发挥其应有的塑化效果，有时甚至会使砂浆流动性更差。因此，在生产高流动性砂浆，选择减水剂时，必须经过大量的试验验证，选择最合适的减水剂品种，并确定其最佳掺量。