建筑材料学报

作者：董耀武，孙振平，周晓阳，羊省，SETZER Max Josef

单位：1.湖北联建新材料有限公司，湖北 武汉 430080;2.同济大学 先进土木工程材料教育部重点实验室，上海 201804;3.同济大学 材料科学与工程学院，上海 201804;4.西藏吾羊实业有限公司， 西藏 拉萨 850000;5.杜伊斯堡-埃森大学 建筑物理与材料科学研究所，北莱茵威斯特法伦 埃森 45121

关键词：助磨剂;三乙醇胺;三聚磷酸钠;水泥颗粒;表面性质

基金：国家自然科学基金资助项目（51678441， 52108240）；上海市科委项目（19DZ1202702，19DZ1201404）；上海市建委专项课题（住建管2021-001-002）；住建部项目（K20200988）；重庆市科技局专项（cstc2020kqjscx-phxm1594）；上海市科委（上海市外专局）项目（22WZ2502400）

以三乙醇胺（TEA）和三聚磷酸钠（STPP）为助磨剂，针对分别掺加2种助磨剂的硅酸盐水泥熟料和石膏混合体系进行粉磨，研究了所制备水泥的颗粒粒径和表面性质.结果表明：TEA和STPP均可改善水泥的粒径分布，使得粒径小于32 μm的颗粒占比明显增加；TEA通过酸碱作用力吸附在水泥熟料矿物相铝酸三钙（C₃A）和铁铝酸四钙（C₄AF）表面，降低了水泥颗粒的极性表面能及其总表面能占比；TEA通过范德华力吸附于水泥熟料矿物相硅酸三钙（C₃S）和硅酸二钙（C₂S）表面，降低了水泥颗粒的色散表面能和总表面能，从而阻止了粉磨过程中的颗粒团聚和断面愈合；STPP的3个同侧O原子与颗粒表面Ca²⁺、Al³⁺和Fe³⁺络合，剩余2个未饱和成键的O原子则伸向外部，显著增加了水泥颗粒的极性表面能及其总表面能占比，以及碱性常数，从而通过电性相斥作用促进了颗粒的破碎和分散；此外，STPP中游离的Na⁺进入水泥熟料矿物相的晶格孔穴中，或与晶格中的Ca²⁺发生置换，加剧了矿物相的晶格畸变和内部化学键的断裂.

来源：2022年第7期

《建筑材料学报》期刊编辑部

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