HS－A
混凝土引气剂
一、产品概述
HS－A引气剂是以改性松香热聚物为主要成份，添加多种增效组份进一步合成加工而成的高效松香引气剂。其主要特点是常温水溶性好（尤其适合冬季在我国北方地区使用），与各系列高效减水剂及各种复配组份有良好的相容性，具有极强的化学稳定性和对复配产品质量保证的高度稳定性。其所特有的减水、保水基团在混凝土级配差和砂石含泥量高的环境下使用时，仍具有气泡体积小，发泡倍数高，气泡间距小，稳泡时间长的优异性能，能显著改善新办混凝土的的和易性、减少混凝土的离析、泌水现象，大幅度提高混凝土的工作性能。其大量均匀存在的微气泡在提高硬化混凝土的抗冻性和耐久性能外，大量的工程实践已经证明在抑制硬化混凝土裂缝的产生和减轻或消除碱骨料反应方面作用极为明显。因此HS-A引气剂是一类综合性能优异的高性价比引气剂。
二、产品指标（执行标准：GB8076-2008）
试验项目 国标一等品 HS－A引气剂(1.2/万，液体计)
减水率，%不小于 6 7.2
泌水率比，%不大于 70 12
含气量，% ＞3.0 4.5
凝结时间差，min 初凝
终凝 -90～+120 －30
－23
1小时经时变化量 含气量% －1.5～+1.5 －0.8
抗压强度比，%不小于 3d 95 110.8
7d 95 104.3
28d 90 105.5
收缩率比，%不大于 28d 135 89.0
相对耐久性性能标，%200次，不小于 80 94.5
对钢筋锈蚀作用 无 无
密度（g/ml） 1.13±0.01
PH值 12－14
三、主要性能
1、掺量小，微气泡（约在20～200µm）分布均匀，稳泡效果好，性价比高。
表3.1.1 市场上几种常见引气剂产品溶解性对比（价格以50%液体含量计，如非特殊说明以下试验条件均为用50%液体含量得出）
产品类型 产地 价格（元/吨） 外观 溶解状态
三萜皂甙
HS-A
松香热聚物
松香酸钠
烷基苯磺酸钠
十二烷基硫酸钠 浙江
自产
青岛
潍坊
南京
山西 9800
9500
10000
3500
1500
8000 棕黄色粉末
棕红色匀质液体
棕黄色膏状体
棕黄色颗粒或粉末
白色颗粒或粉末
白色颗粒或粉末 20度搅2min溶解
20度迅速溶解
30度搅10min溶解
40度搅10min溶解
20度搅5min溶解
20度搅3min溶解
试验条件 将产品配成1%溶液测试溶解性，如不易溶则稍加温溶
HS-A产品所具有的良好的水溶性是因为产品中有较多的磺酸、羧酸基团，这些强极性键可与水分子形成大量的氢键，同时这也是保证产品具有较高减水率和保水性的关键因素。
表3.1.2 引气剂产品泡沫状态对比（溶液体系PH＝7～9）
试验条件：将产品配成1%溶液后，然后加入100mL具塞量筒20ml溶液，用手摇动60下，静止60s计算出泡沫在量筒上所占的体积数。
表3.1.3 引气剂产品泡沫状态对比（溶液体系PH＝12～14）
试验条件：将产品配成1%溶液后调PH=13放置30min，然后加入100mL具塞量筒20ml溶液，用手摇动60下，静止60s计算出泡沫在量筒上所占的体积数。
表3.1.4 引气剂产品泡沫稳定时间对比（溶液体系PH＝12～14）
试验条件：将产品配成1%溶液后，然后加入100mL具塞量筒20ml溶液，用手摇动60下，静止测试不同时间的泡沫体积。
表3.1.5 引气剂产品泡沫稳定时间对比（饱和Ca(OH)2溶液体系）
试验条件：在100mL具塞量筒加入20ml饱和Ca(OH)2溶液，再加入50%引气剂样品0.5g，用手摇动60下，静止测试不同时间的泡沫体积。
上表说明：阴离子型在保证能形成牢固和富有弹性的液膜前提下，在含钙量高的水泥浆溶液中将以钙盐形式发生沉淀，在微细的水泥颗粒周围和气泡膜上的这种沉淀浓度适当时，能阻止气泡的破灭，借以稳定气泡。
表3.1.6 引气剂产品组成结构对比
产品类型 组成结构 PH值
三萜皂甙
（非离子型）
HS-A
（阴离子型）
松香热聚物
（阴离子型）
松香酸钠
（阴离子型）
烷基苯磺酸钠
（阴离子型）
十二烷基硫酸钠
（阴离子型）
5～7
12～14
12～14
12～14
7～8
7～8
从上表不同类型的引气剂分子构成可说明提高混凝土引气效果的多为阴离子型表面活性剂，表3.1.2～3.1.5可看出非离子型引气剂在碱性体系下将可能存在不同程度的分解现象，其在含钙浓度高的水泥浆体系中的引气效果也低于阴离子型引气剂。因烷基苯磺酸系/烷基硫酸系引气剂分子结构造成只能形成大的气泡和弹性较弱液膜，这是当此类型引气剂用量增大时混凝土强度下降明显的直接原因所在。
2、该产品水溶性优于传统松香热聚物引气剂，具有良好的复配适应性。其特有的磺酸、羧酸基团能够优先吸附泥土及细度大的掺和材料，使复配产品综合性能达到最佳。
在济南地区使用实例：（夏季7月份，水硬度：7.2mmoL/L，水温15度，产品名称：泵送剂，掺量：2.5%）
表3.2.1 外加剂配方
项目 用HS-A生产 用松香热聚物生产
脂肪族减水剂（A）
缓凝组份（B）
三S（C）
引气剂（D）
水（E） 720
10
6
4
260 720
10
6
4
260
生产过程：先加入E和A，搅拌下依次加入B、C、D观察不搅拌不同时间物料的溶解性
表3.2.2物料的溶解状态
项目 搅拌时间（h） 用HS-A生产 用松香热聚物生产
采用浆式搅拌 0.5
1
1.5
2 缓凝、三S部分未溶
物料全溶 引气组份粘浆轴
部分引气组份悬浮
有少量引气组份小块
仍有少量絮状物质
放料状态 物料匀质性好 少量絮状物粘放料管
采用泵循环方式 0.5
1
1.5
2 缓凝、三S部分未溶
物料全溶 引气组份悬浮
部分引气组份悬浮
部分引气组份悬浮
仍有少量絮状物质
放料状态 物料匀质性好 较多絮状物粘放料管
生产实践证实因HS-A引气剂中磺酸基团的存在使其使用性能大为提高。
表3.2.3 砂石中不同含泥量对加有引气剂复配产品的影响
试验条件:人工砂，混凝土标号：C30，W/C：0.42
3、提高混凝土减水率、显著提高新拌混凝土和易性、减少泌水和离析现象，保水性能好，特别适用于贫级配和砂石含泥量的混凝土。工程实践证明低标号混凝土引入适宜的含气量是提高商品混凝土综合效益的唯一途径。
表3.3.1 混凝土的和易性与含气量的关系
试验条件：仪器采用混凝土维勃稠度仪，混凝土平均坍落度控制在4～5cm，骨料最大尺寸38mm，G/S=1.63，引气剂类型：HS-A。
可以看出对于碎石而言，提高含气量对于改善混凝土的和易性尤为明显。
表3.3.2 混凝土的含气量与抗压强度的关系
试验条件：骨料最大尺寸：40mm，坍落度：5～7cm，引气剂类型：HS-A。
因含气量的增加将改善混凝土的工作性能，从而可使单位用水量减少，这将抵销每增加1%的含气量，混凝土抗压强度降低4～6%这一现象。在上表水泥用量偏小的情况下，可看到强度基本不变甚至还略有增大的现象。
表3.3.3 不同类型引气剂减水率的对比
试验条件：水泥：PO42.5，基准砂。
表3.3.4 不同类型引气剂混凝土的抗压强度比
引气剂类型 含气量（%） 天数（d） 抗压强度比（%）
三萜皂甙 3.9 3
7
28 112.4
108.3
105.7
HS-A 4.5 3
7
28 110.8
104.3
105.5
松香热聚物 4.1 3
7
28 111.3
107.5
104.9
十二烷基硫酸钠 4.2 3
7
28 96.7
95.9
93.2
试验条件：引气剂掺量：1.2/万（以胶凝材料计），混凝土标号：C30，室内常规养护。
4、适宜的含气量所具有的保水性能抑制硬化混凝土表面水份损失过快，同时也能缓冲混凝土内、外部变形所产生的拉应力，减轻干缩裂缝的产生。其大量均匀分布的微气泡在阻断混凝土正常毛细管通道的同时亦能吸收混凝土表面失水太快致使毛细管中所产生的负压，从而避免混凝土体积急剧收缩。在大体积混凝土和昼夜温差较大地区的混凝土结构中，适宜的含气量能够更加明显的消除因混凝土内、外温差引起的收缩应力，这和抗裂纤维单纯靠物理作用的效果是不同的。在我国大部分地区无法避免的碱活性波动较大的砂石骨料和无法全部采用低碱水泥这一客观现实下，保证硬化混凝土中的适宜含气量是当前改善因碱骨料反应引起混凝土膨胀开裂现象的有效措施之一。
表3.4.1 混凝土中含气量对硬化混凝土抗裂性的影响
试验条件：混凝土标号：C30，混凝土厚度：5cm,平均试验面积：1m*1m。
5、提高混凝土抗冻性、抗盐渍性、抗渗性、耐硫酸盐侵蚀及抗碱集料反应性能。
能提高混凝土抗冻性的原因，是由于混凝土中的微气泡可以缓冲游离水冻结面产生的膨胀压，游离水可以向气泡内移动，从而避免混凝土破损。在不同类型的引气中，由于所产生的气泡参数不同，提高抗冻性能的程度也在所不同，试验证明气泡间隔系数在240µm以下时就在充分的抗冻性。
表3.5.1 混凝土中含气量对抗冻性的影响
含气量（%） 坍落度（cm） 冻融25次 冻融50次 冻融100次 冻融200次
质量损失（%） 强度损失（%） 质量损失（%） 强度损失（%） 质量损失（%） 强度损失（%） 质量损失（%） 强度损失（%）
1.4
3.7
5.8
6.4 2.4
3.6
4.3
5.3 +0.4
+0.2
-
- 21
5
-
- -1
0
-0.2
- 41
9
6
4 已碎
-0.3
-1.1
-1.7 已碎
15
13
9 -
-1.1
-1.8
-0.9 -
22
24
23
试验条件：应用工程：污水处理厂储水池，混凝土标号：C30。
表3.5.2 混凝土中含气量对抗蚀性的影响
W/C 砂率 含气量（%） 在Na2SO4溶液中浸烘11次循环的强度损失率（%） 在MgSO4溶液中浸烘28次循环的强度损失率（%）
0.9
0.85
0.8
0.75 0.45
0.44
0.64
0.42 1.1
2.4
4.5
6.7 89
88
80
34 62
48
44
30
因混凝土中有了一定的含气量，使得混凝土对吸收侵蚀性溶液的数量减少，因此提高了它的抗蚀能力。
6、本产品低温贮存稳定性佳，产品匀质性好，客户使用方便。
四、适用范围
1、本产品与萘系、脂肪族系、氨基磺酸盐系混凝土高效减水剂、缓凝减水剂、早强剂减水剂、复配泵送剂、防冻剂等外加剂中的各组份具在极佳的相容性。
2、本产品适用于受水冻融、受及结冰盐或有其他潜在破坏作用的混凝土。
3、本产品在用于泵送砼施工中，能提高新拌砼的可泵性，避免管道堵塞，减轻管壁磨损，延长使用寿命，因此也是专业外加剂厂生产液体泵送减水剂必不可少的组分之一。
4、本产品可用于改善骨料质量差、泌水严重的普通混凝土和轻骨料的塑性、降低混凝土的离析、显著提高新拌混凝土和易性。
5、本产品适用于泵送混凝土、防渗混凝土和水工、港工等有抗冻性、耐久性要求的混凝土工程。
6、本产品不适用于蒸养混凝土、高强混凝土。
五、使用方法及使用注意事项
1、本产品为液体易溶于水，先将复配产品各组份搅拌均匀后再将其加入搅拌5～10分钟即可。 严禁干掺。
2、本品于复合外加剂中用于泵送混凝土，一般掺量为0.5～ 2.0/万（以2.5%掺量泵送剂为例：每吨成品加2－8kg,对于贫级配混凝土每吨成品可加入10－15kg来改善新拌混凝土的工作性。
3、对耐久性和抗冻性有要求的混凝土掺量为 1.0～3.0/万。抗冻融要求较高的混凝土，以及冬季施工砼，其掺量应根据混凝土含气量的要求，通过试验确定 。
4、上述掺量仅为参考用量，具体用量应根据工程实际情况作混凝土配合比试验后确定。
5、引气量在一定范围内随剂量增加而增大，但掺量达到某一极限后引气量不再增加。
表5.5.1 不同类型引气剂含气量与掺量的关系
6、当采用人工砂或粗集料的粒径越大时，要加大引气剂的用量；而当混凝土的砂率提高时要降低引气剂的用量。
7、当水泥的细度大或采用矿渣水泥时要增大引气剂的用量，同样掺加粉煤灰的混凝土也要加大引气剂的用量才能获得适宜的引气量。
8、当混凝土的拌合水的硬度高或当气候温度升高时也要适当提高引气剂的用量。
9、混凝土采用高频振捣时，不超过20秒。
10、当混凝土拌合量增大时，引气剂用量可减少；但混凝土拌合物运输距离和停放时间长，装卸次数多时引气剂用量要提高。
六、包装、贮存及运输
1、本产品采200kg和1000kg桶包装。
2、室内常温存放。
3、搬运过程轻举轻放以免包装破损。
七、产品销售区域
济南、德州、滨州、东营、菏泽、济宁、聊城、泰安、莱芜、潍坊、邯郸、衡水
