減水劑是一種在維持混凝土坍落度不變的條件下，能減少拌合用水量的混凝土外加劑。大多屬於陰離子表面活性劑，有木質素磺酸鹽、萘磺酸鹽甲醛聚合物等。加入混凝土拌合物后對水泥顆粒有分散作用，能改善其工作性，減少單位用水量，改善混凝土拌合物的流動性;或減少單位水泥用量，節約水泥。

 

基本性能

1、摻量低、減水率高，減水率可高達45%；

2、坍落度經時損失小，預拌混凝土坍落度損失率1h小於5%，2h小於10%；

3、增強效果顯著，砼3d抗壓強度提高50～110%，28d抗壓強度提高40～80%，90d抗壓強度提高30～60%；

4、混凝土和易性優良，無離析、泌水現象，混凝土外觀顏色均一。用於配製高標號混凝土時，混凝土粘聚性好且易於攪拌；

5、含氣量適中，對混凝土彈性模量無不利影響，抗凍耐久性好；

6、能降低水泥早期水化熱，有利於大體積混凝土和夏季施工；

7、適應性優良，水泥、摻合料相容性好，溫度適應性好，與不同品種水泥和摻合料具有很好的相容性，解決了採用其它類減水劑與膠凝材料相容性差的問題；

8、低收縮，可明顯降低混凝土收縮，抗凍融能力和抗碳化能力明顯優于普通混凝土；顯著提高混凝土體積穩定性和長期耐久性；

9、碱含量極低，碱含量≤0.2%，可有效地防止碱骨料反應的發生

10、產品穩定性好，長期儲存無分層、沉澱現象發生，低溫時無結晶析出；

11、產品綠色環保，不含甲醛，為環境友好型產品；

12、經濟效益好，工程綜合造價低於使用其它類型產品，同強度條件下可節省水泥15-25%。

作用機理

分散作用：水泥加水拌合后，由於水泥顆粒分子引力的作用，使水泥漿形成絮凝結構，使10%～30%的拌合水被包裹在水泥顆粒之中，不能參與自由流動和潤滑作用，從而影響了混凝土拌合物的流動性。當加入減水劑后，由於減水劑分子能定向吸附于水泥顆粒表面，使水泥顆粒表面帶有同一種電荷（通常為負電荷），形成靜電排斥作用，促使水泥顆粒相互分散，絮凝結構破坏，釋放出被包裹部分水，參與流動，從而有效地增加混凝土拌合物的流動性。

潤滑作用：減水劑中的親水基極性很強，因此水泥顆粒表面的減水劑吸附膜能與水分子形成一層穩定的溶劑化水膜，這層水膜具有很好的潤滑作用，能有效降低水泥顆粒間的滑動阻力，從而使混凝土流動性進一步提高。

空間位阻作用：減水劑結構中具有親水性的聚醚側鏈，伸展于水溶液中，從而在所吸附的水泥顆粒表面形成有一定厚度的親水性立體吸附層。當水泥顆粒靠近時，吸附層開始重疊，即在水泥顆粒間產生空間位阻作用，重疊越多，空間位阻斥力越大，對水泥顆粒間凝聚作用的阻礙也越大，使得混凝土的坍落度保持良好。

接枝共聚支鏈的緩釋作用：新型的減水劑如聚羧酸減水劑在制備的過程中，在減水劑的分子上接枝上一些支鏈，該支鏈不僅可提供空間位阻效應，而且，在水泥水化的高碱度環境中，該支鏈還可慢慢被切斷，從而釋放出具有分散作用的多羧酸，這樣就可提高水泥粒子的分散效果，並控制坍落度損失。

使用說明

1、摻量為膠凝材料總重量的0.4%～2.0%，常用摻量為0.4%～1.2%；使用前應進行混凝土試配試驗，以求最佳摻量；

2、不可與萘系高效減水劑復配使用，與其它外加劑復配使用時也應預先進行混凝土相容性實驗；

3、坍落度對用水量的敏感性較高，使用時必須嚴格控制用水量；

4、注意混凝土表面養護。

適用範圍

適用於強度等級為C15~C60及以上的泵送或常態混凝土工程。特別適用於配製高耐久、高流態、高保坍、高強以及對外觀質量要求高的混凝土工程。對於配製高流動性混凝土、自密實混凝土、清水飾面混凝土極為有利。

發展曆史

國外

20世紀30年代，人們發現在混凝土中摻入亞硫酸鹽紙漿廢液之後，能改善拌合物的和易性，強度和耐久性也

能得到提高。1935年，美國的E. W.Scripture首先研製成以木質素磺酸鹽為主要成分的減水劑，1937年獲得專利}s}，五十年代，在美國滑模混凝土、大壩混凝土和冬季施工混凝土中得到大量使用。1962年日本花王石碱公司服部健一等，首先研製成以R一茶磺酸甲醛縮合物鈉鹽為主要成分的減水劑，簡稱茶系減水劑。這類減水劑具有減水率高的特點，適宜於制備高強(抗壓強度達100 MPa)或坍落度可達20〔二以上混凝土。隨後1964年聯邦德國研究成功磺化三聚氰胺甲醛樹脂減水劑，該類減水劑與茶系減水劑同樣具有減水率高、早強效果好、低引氣量等特點，同時對蒸養混凝土製品和鋁酸鹽(主要為C3A)含量高的水泥制品適應性較好，能制備高強或大流動性混凝土。德國由此發明瞭流態混凝土，使混凝土由原來的人工澆注或吊罐澆注發展為泵送施工，節省人力，提高工效，保証質量，消除噪音，使混凝土技術水平與施工水平有了極大的飛躍。

由於高效減水劑對混凝土改性方面的重要貢獻，它的應用成為繼鋼觔混凝土和預應力混凝土之後，混凝土發展史上第三次重大突破。以高效減水劑的研製和應用為標誌，使混凝土技術進入由塑性、干硬性到流態化的第三代。

90年代初，美國首次提出高性能混凝土(HPC)的概念，即要求混凝土具有高強度、高流動性、高耐久性等性能，高性能混凝土對減水劑提出了更高的要求，要求高性能減水劑具有減水率高、大流動度和坍落度經時損失小等特點。一些新型高效減水劑得了迅速的開發和應用，如聚梭酸系、氨基磺酸系高效減水劑。

國內

我國外加劑的起步較國外稍晚，但是發展迅速，20世紀50年代開始木質素磺酸鹽和引氣劑的研究和應用;到70年代以後，茶系高效減水劑、蔥系高效減水劑等都有了自主研發的產品;90年代後期，改性三聚氰胺、氨基磺酸鹽、脂肪族高效減水劑快速發展;2006年以來，在高速鐵路建設的帶動下，聚梭酸系高性能減水劑也獲得了快速的發展。減水劑促進了我國混凝土新技術的發展，促進了工業副產品在膠凝材料系統中的應用，已經逐步成為優質混凝土必不可少的材料。