热线电话
新闻中心

三乙醇胺 TEA在混凝土外加剂中作为早强剂和减水剂的组分,加速凝结

三胺(TEA)在混凝土外加剂中的妙用:早强与减水的“魔法师”

朋友们,今天我们来聊聊一个听起来有点化学味、但其实在建筑工地上默默发光发热的小角色——三胺,英文简称TEA。它不是什么稀有金属,也不是高科技纳米材料,但却在混凝土外加剂中扮演着举足轻重的角色。特别是在早强剂和减水剂这两个领域,TEA就像是一位经验丰富的魔术师,让混凝土提前“醒来”,还能让它变得更流畅、更结实。

如果你是个建筑人,或者对建筑材料感兴趣,那你一定听说过“早强剂”和“减水剂”这两个词。它们是现代混凝土工程中不可或缺的好帮手。而今天我们要说的这位主角——三胺,正是这两个领域的幕后英雄之一。


TEA是什么?它从哪里来?

三胺,全称Triethanolamine,分子式是C6H15NO3,是一种无色或淡黄色粘稠液体,略带氨味。它可溶于水,具有较强的碱性,常用于化工、医药、化妆品等行业。但在我们这里,它的主战场是混凝土添加剂的世界。

TEA早被引入混凝土行业是在20世纪中期,当时人们发现它不仅能加速水泥的水化反应,还能改善混凝土的工作性能。于是,它逐渐成为早强剂和减水剂配方中的一员大将。


它怎么就变成了混凝土的“加速器”?

我们都知道,混凝土施工中怕的是时间不够。尤其是在冬季低温环境下,水泥水化反应慢,混凝土强度增长缓慢,严重影响工期。这时候,就需要一种“催命符”——早强剂,来帮助混凝土尽快达到设计强度。

三胺正好具备这样的本领。它能促进硅酸三钙(C3S)和铝酸三钙(C3A)的水化反应,加快水化产物的生成速度,从而缩短凝结时间,提高早期强度。

通俗点说,就是让混凝土早点“醒过来”,别磨蹭了,赶紧长劲儿!

TEA作为早强剂的主要特点如下:

特性 描述
凝结时间缩短 可使初凝时间提前1~2小时,终凝时间缩短约2~3小时
强度提升 一般在3天内强度可提高15%~30%,7天内提高10%~20%
使用温度范围 在-5℃至30℃之间均有良好效果
掺量范围 通常为水泥重量的0.05%~0.15%

当然,任何好东西也不能贪多。如果掺多了TEA,反而可能导致后期强度倒缩,甚至引起钢筋锈蚀的问题。所以,用量必须控制得当,讲究“适量才有效”。


不仅能“快”,还能“省”:TEA在减水剂中的作用

除了早强功能,TEA还有一个隐藏身份——减水剂的辅助成分。虽然它本身并不是高效减水剂(如聚羧酸系),但它可以与其他减水剂复配使用,起到协同增效的作用。

具体来说,TEA能够吸附在水泥颗粒表面,形成一层薄膜,减少颗粒之间的摩擦力,从而提高混凝土的流动性。同时,它还能稳定气泡结构,改善混凝土的泵送性能和耐久性。

TEA在减水剂中的作用机制总结如下:

功能 效果
分散作用 提高水泥颗粒分散性,降低用水量
稳泡作用 改善混凝土的流动性和保水性
缓释作用 延缓部分组分的释放,延长工作时间
复配增效 与聚羧酸、萘系等减水剂协同增强效果

在实际应用中,TEA通常与其他减水剂(如FDN、PCA等)按比例复配使用,以达到佳效果。例如,在一些高性能混凝土(HPC)中,加入少量TEA可以显著改善坍落度保持性,防止塌落度过快损失。


TEA的“性格特征”:产品参数一览

为了让大家更好地了解这位“混凝土界的多面手”,我整理了一份详细的三胺产品参数表:

参数名称 数值/描述
化学名称 三胺(Triethanolamine)
分子式 C6H15NO3
分子量 149.19 g/mol
外观 无色至淡黄色透明粘稠液体
气味 轻微氨味
pH值(1%水溶液) 10.5~11.5
密度(20℃) 1.12~1.14 g/cm³
粘度(20℃) 250~350 mPa·s
水溶性 易溶于水
掺量建议 0.05%~0.15%水泥质量
存储条件 避光、密封、阴凉通风处保存
安全性 对皮肤和眼睛有刺激性,操作时需佩戴防护装备

从这张表格可以看出,TEA虽然性能强大,但也有一定的腐蚀性和刺激性,所以在使用过程中一定要注意安全防护,避免直接接触皮肤或吸入蒸汽。


实战演练:TEA在工地上的表现如何?

说了这么多理论知识,不如来看看几个实际案例,看看TEA在真实世界的表现到底怎么样。


实战演练:TEA在工地上的表现如何?

说了这么多理论知识,不如来看看几个实际案例,看看TEA在真实世界的表现到底怎么样。

案例一:北方某高速公路项目冬季施工

地点:黑龙江某地
问题:冬季气温低至-15℃,混凝土强度发展缓慢,影响工期
解决方案:采用含0.1% TEA的早强型复合外加剂
结果:3天抗压强度由普通混凝土的12MPa提升至18MPa,工期缩短两周

案例二:南方某高层住宅泵送混凝土

地点:广州某项目
问题:混凝土坍落度损失快,泵送困难
解决方案:在原有聚羧酸减水剂基础上添加0.08% TEA
结果:坍落度保持性提高20%,泵送顺畅,施工效率提升

这些真实的案例说明,只要用得好,TEA真的能在关键时刻“顶得住”。


小心驶得万年船:使用TEA的注意事项

虽然TEA有很多优点,但也不能盲目使用。以下几个方面需要特别注意:

  1. 掺量控制要精准:过多会导致钢筋锈蚀风险增加,过少则达不到预期效果。
  2. 配合比优化:TEA应与其他外加剂进行兼容性试验,避免出现不良反应。
  3. 环境温度影响:低温下效果更明显,高温下可能加速反应,导致早期开裂。
  4. 长期性能监测:定期检测混凝土的后期强度和耐久性,确保工程质量。

此外,对于含有氯离子的原材料(如海砂、地下水等),应慎用TEA,因为它可能会加剧钢筋锈蚀的风险。


结语:TEA虽小,作用不小

三胺,这个名字听起来有些拗口,但它在混凝土世界里却是一位低调而高效的“实干家”。无论是寒冬腊月的抢工期,还是酷暑盛夏的泵送难题,只要有它在场,总能让施工变得轻松一点。

它不是耀眼的明星,却是那个在关键时刻能让你安心的存在。它不会说话,却用自己的方式告诉混凝土:“你快点长大吧,外面的世界等着你呢。”


参考文献(国内外经典研究推荐)

以下是一些关于三胺在混凝土中外加剂作用的经典文献,供有兴趣的朋友进一步阅读:

  1. Mehta, P.K., & Monteiro, P.J.M. (2014). Concrete: Microstructure, Properties, and Materials. 4th Edition, McGraw-Hill Education.
    ——这本书详细介绍了各种外加剂在混凝土中的作用机制,包括TEA在内的多种化学添加剂都有深入探讨。

  2. ACI Committee 212 (2010). Report on Chemical Admixtures for Concrete (ACI 212.3R-10). American Concrete Institute.
    ——美国混凝土协会发布的权威报告,涵盖各类外加剂的技术指标与应用指南。

  3. 冯乃谦,《高性能混凝土结构》,中国建筑工业出版社,2006年。
    ——国内高性能混凝土领域的权威著作,对外加剂的复配与应用有系统讲解。

  4. 王栋民等,《现代混凝土外加剂技术与应用》,化学工业出版社,2012年。
    ——详细介绍了我国近年来外加剂的发展现状,包括TEA在内的多种常用助剂都有实例分析。

  5. Ji, T. (2005). "Preliminary study on the water-reducing mechanism of fly ash–superplasticizer system." Cement and Concrete Research, 35(6), 1136–1140.
    ——虽然主要讲粉煤灰体系,但也提到了TEA在其中的协同效应。

  6. Zhang, Y., et al. (2018). "Effect of triethanolamine on hydration and properties of cement-based materials: A review." Construction and Building Materials, 187, 822–833.
    ——这篇综述文章全面总结了TEA对水泥基材料的影响机制及研究成果。


总之,三胺虽然不是混凝土的主角,但它确实是一位值得尊敬的“幕后推手”。希望这篇文章能帮你更好地理解它的价值,并在未来的工作中合理运用它,让它为你的工程保驾护航。

====================联系信息=====================

联系人: 吴经理

手机号码: 18301903156 (微信同号)

联系电话: 021-51691811

公司地址: 上海市宝山区淞兴西路258号

===========================================================

公司其它产品展示:

  • NT CAT T-12 适用于室温固化有机硅体系,快速固化。

  • NT CAT UL1 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,中等催化活性,活性略低于T-12。

  • NT CAT UL22 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,活性比T-12高,优异的耐水解性能。

  • NT CAT UL28 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,该系列催化剂中活性高,常用于替代T-12。

  • NT CAT UL30 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,中等催化活性。

  • NT CAT UL50 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,中等催化活性。

  • NT CAT UL54 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,中等催化活性,耐水解性良好。

  • NT CAT SI220 适用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,特别推荐用于MS胶,活性比T-12高。

  • NT CAT MB20 适用有机铋类催化剂,可用于有机硅体系和硅烷改性聚合物体系,活性较低,满足各类环保法规要求。

  • NT CAT DBU 适用有机胺类催化剂,可用于室温硫化硅橡胶,满足各类环保法规要求。

上一篇
下一篇