149 緩凝劑的作用機(jī)理是什么？

各種緩凝劑的作用機(jī)理各不相同。一般來(lái)說(shuō)，有機(jī)類(lèi)緩凝劑大多對(duì)水泥顆粒以及水化產(chǎn)物新相表面具有較強(qiáng)的活性作用，吸附于固體顆粒表面，延緩了水泥的水化和漿體結(jié)構(gòu)的形成。

無(wú)機(jī)類(lèi)緩凝劑，往往是在水泥顆粒表面形成一層難溶的薄膜，對(duì)水泥顆粒的水化起屏障作用，阻礙了水泥的正常水化。這些作用都會(huì)導(dǎo)致水泥的水化速度減慢，延長(zhǎng)水泥的凝結(jié)時(shí)間。緩凝劑對(duì)水泥緩凝的理論主要包括吸附理論、生成絡(luò)鹽理論、沉淀理論和控制氫氧化鈣結(jié)晶產(chǎn)生理論。

多數(shù)有機(jī)緩凝劑有表面活性，它們?cè)诠?/span>液界面產(chǎn)生吸附，改變固體粒子表面性質(zhì)，即親水性。由于吸附作用，它們分子中的羥基在水泥粒子表面阻礙水泥水化過(guò)程，使晶體相互接觸受到屏蔽，改變了結(jié)構(gòu)形成過(guò)程。如葡萄糖吸附在Ｃ₃Ｓ表面生成吸附膜，因此摻0.1％葡萄糖使水泥凝結(jié)時(shí)間延長(zhǎng)70％。

對(duì)羥基羧酸及其鹽的緩凝作用，用絡(luò)合物理論解釋更為合適。因?yàn)榱u基羧酸鹽是絡(luò)合物形成劑，能與過(guò)渡金屬離子形成穩(wěn)定的絡(luò)合物，而與堿土金屬離子只能在堿性介質(zhì)中形成不穩(wěn)定的絡(luò)合物。正因?yàn)槿绱耍u基羧酸及其鹽類(lèi)能與水泥中的鈣離子形成不穩(wěn)定絡(luò)合物，在水化初期控制了液相中的鈣離子的濃度，產(chǎn)生緩凝作用，隨水化過(guò)程的進(jìn)行，這種不穩(wěn)定的絡(luò)合將會(huì)破壞，這樣水化將繼續(xù)正常進(jìn)行。

緩凝劑分子在水泥粒子上的吸附層的存在，使分子間的作用力保持在厚的水化層表面上，使水泥懸浮體也有分散作用。它們不但在原膠凝物質(zhì)的粒子表面吸附，而且在水化和硬化過(guò)程中吸附在新相的晶胚上，并使其穩(wěn)定。這種穩(wěn)定作用阻止結(jié)構(gòu)形成過(guò)程，并降低早期強(qiáng)度。緩凝劑不僅由于在原化合物和最終化合物上的吸附作用，而且由于改變了飽和溶液中晶胚生成的速度，因此控制了膠凝物的水化和硬化過(guò)程。無(wú)論使用何種緩凝劑，在水泥水化繼續(xù)進(jìn)行過(guò)程中，由于水泥粒子的膨脹引起吸附層分子之間的空隙擴(kuò)大或膜層破裂，因此水化作用可照常進(jìn)行。這樣對(duì)后期強(qiáng)度的發(fā)展幾乎沒(méi)有壞的影響，在合理?yè)搅糠秶?/span>0.01％～0.20％） 內(nèi)甚至可以增加后期強(qiáng)度。

緩凝作用的機(jī)理另一觀點(diǎn)認(rèn)為，緩凝劑吸附在氫氧化鈣核上，抑制了其繼續(xù)生長(zhǎng)，在達(dá)到一定過(guò)飽和度之前，氫氧化鈣的生長(zhǎng)將停止。這個(gè)理論重點(diǎn)放在緩凝劑在氫氧化鈣上的吸附，而不是在水化產(chǎn)物上吸附。但是，研究表明僅僅抑制或改變氫氧化鈣生長(zhǎng)狀態(tài)不足以引起緩凝，而更重要的是緩凝劑在水化的Ｃ₃Ｓ上的吸附。