Page 226 - 《精细化工》2020年第2期

·428· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷

式中：x 为氢氧化钙的含量，%；W 为氢氧化钙的质
量损失百分数，%；M 1 和 M 2 分别是氢氧化钙和
H 2 O 的相对分子质量。
水泥和混凝土凝结时间测试方法分别参照 GB
1346—2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安
定性检验方法》和 GB/T 50080—2016《普通混凝土
拌合物性能试验方法标准》中规定的方法测定其初
凝时间和终凝时间。混凝土强度测试参照 GB 8076
—2008《混凝土外加剂》和 GB/T 50081—2002《普

通混凝土力学性能试验方法》中规定的方法测定其 图 2 20 ℃下缓凝剂掺量对混凝土初凝时间（a）和终凝
抗压强度。 时间（b）的影响
Fig. 2 Effect of dosage of retarder on the concrete initial
2 结果与讨论 setting time (a) and final setting time (b) at 20 ℃

2.1 结构表征 混凝土配合比如表 1 所示，所用水泥为基准水
图 1 为甘蔗渣改性前后的 FTIR 谱图。由图 1 泥，其中缓凝剂的掺量是以水泥质量为基准，下同。
–1
可见，3500 cm 处吸收峰归属于 O—H 的伸缩振动， 从图 2 可以看出，随着两种缓凝剂掺量的增加，初
–1
2930 cm 处为 CH 2 的 C—H 伸缩振动峰。2300 和 凝时间和终凝时间均有所延长。在考察的各掺量下，
–1
2400 cm 处为 P—H 对称伸缩振动双峰，C==O 在 MBR 的缓凝效果都要比 SG 优异，初凝时间和终凝
–1
–1
1640 cm 处出现伸缩振动峰，500 cm 处吸收峰归 时间差也相对较长。在两种缓凝剂的掺量为 0.04%
属于 P—O 弯曲振动。表明产物 MBR 分子结构中含 时，MBR 的初凝时间为 9.08 h，终凝时间为 10.60 h，
而 SG 的初凝时间为 7.30 h，终凝时间为 8.30 h。说
有羧基、磷酸基和羟基。
明添加 MBR 较添加 SG 能更好地抑制水泥水化。
MBR 的初凝时间和终凝时间差为 1.52 h，SG 的初凝
时间和终凝时间差为 1.00 h。初凝时间和终凝时间差
较长，说明在水泥水化过程中水化较为缓慢且充分。
2.2.2 50 ℃下缓凝剂对混凝土凝结时间的影响
在高温天气下混凝土施工过程中，缓凝剂的“温
度适应性”尤为重要，且缓凝剂多用于夏季。夏季，
部分地区地表温度可达 50 ℃以上，因此，在 50 ℃
下，测试两种缓凝剂在不同掺量下的初凝时间和终
凝时间，结果如图 3 所示。

从图 3 可以看出，两种缓凝剂的缓凝效果均随
图 1 甘蔗渣改性前后 FTIR 谱图 掺量的增加而提高，但缓凝效果都在一定程度上受
Fig. 1 FTIR spectra of bagasse before and after modification 到高温的影响。当缓凝剂的掺量较低（0.02%和

2.2 两种温度下缓凝剂对混凝土凝结时间的影响 0.04%）时，MBR 的缓凝效果优于 SG，当掺量高于
0.06%时，随着缓凝剂掺量的增加，MBR 的缓凝效
2.2.1 20 ℃下缓凝剂对混凝土凝结时间的影响
果大大提升，说明 MBR 的缓凝效果受高温影响低
图 2 为 20 ℃下缓凝剂掺量对混凝土凝结时间
于 SG，具有较好的温度适应性。
的影响。