[发明专利]一种液体速凝剂稳定性的测试装置及测定方法

说明书

本发明公开一种液体速凝剂稳定性的测试装置及测定方法，本发明的测试装置由低温油浴箱、超声分散仪、直流电源、电泳玻璃管柱和离心机组成，所述电泳玻璃管柱置于所述低温油浴箱的油浴锅中；所述直流电源与所述电泳玻璃管柱两端电连接；所述超声分散仪的震荡端头置于所述低温油浴箱的油浴锅中。本发明的测试装置通过低温油浴箱降低待测液体速凝剂中溶质溶解度，通过超声分散仪和电泳促进生成晶核，并通过离心使固液分离等过程，使液体速凝剂快速失稳结晶，从而能在较短的时间内测定液体速凝剂的长期稳定性。本发明测试装置操作简单方便，测定方法具有与现行标准对液体速凝剂稳定性测试结果的对应性好、可重复性高等优点。

技术领域

本发明属于无机材料检测设备技术领域，具体涉及一种液体速凝剂稳定性的测试装置及测定方法。

背景技术

液体速凝剂是一种水泥外加剂，它可以缩短混凝土浆料的凝结时间，提高混凝土构件的早期强度。现有的液体速凝剂主要包括两类：碱性液体速凝剂(碱含量≥1.0％)及无碱液体速凝剂(碱含量＜1.0％)，分析市面产品发现，这两类液体速凝剂在形态上大致分为以下三类：(1)澄清液体；(2)均质略带粘度的悬浊液；(3)带絮状分层的悬浊液等。上述三种形态类别的产品，在长时间或低温等苛刻条件储存时，往往会出现分层、析晶、沉淀、甚至凝胶固化等使产品品质劣化的现象，会在化工工艺或产品实际应用中带来非常严重的干扰。然而，在速凝剂的现行标准《JC 477-2005喷射混凝土用速凝剂》中，对液体速凝剂产品的稳定性甚至没有明确要求。

目前对液体速凝剂样品稳定性的测定常采用直接观察的方法，即将样品放置于100mL具塞量筒中静置28d，观察底部结晶或沉淀是否超过5mL，若未超过5mL即可视为稳定性满足要求，但该方法历时较长，且对后期加速劣化无法预测。基于此，一些学者提出了速凝剂稳定性的几种快速测定方法，如CN201510329697.1授权了《一种测定液体速凝剂稳定性的方法》和CN201510329667.0公开了《一种澄清液体速凝剂稳定性的测定方法》，这两种方法在测定时，均需要将待测样品配置成一定浓度范围的溶液，此种方法会改变原样品中的离子浓度，破坏原样品可能存在的络合平衡或水解平衡；同时此种方法后期测定采用低温、高温循环往复，这样做也会在循环过程中改变溶剂的质量，因此循环次数对测定结果的可重复性造成影响。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种液体速凝剂稳定性的测试装置及测定方法，本发明测试方法快速方便、结果准确、重现性高。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种测定液体速凝剂稳定性的测试装置，由低温油浴箱、超声分散仪、直流电源、电泳玻璃管柱及离心机组成，所述电泳玻璃管柱置于所述低温油浴箱的油浴锅中；所述直流电源与所述电泳玻璃管柱两端电连接；所述超声分散仪的震荡端头置于所述低温油浴箱的油浴锅中。

速凝剂静置过程中，由于电荷的聚集、溶质结晶、温度变化等因素的影响溶质逐渐析出，通过观察结晶量的多少来评判速凝剂的稳定性；采用本发明的测试装置，适宜于不同性状的液体速凝剂样品稳定性测试，如澄清状、悬浊液状、絮状分层状等，液体速凝剂不经过处理直接装入电泳玻璃管柱，不会破坏原样品可能存在的络合平衡或水解平衡，样品结晶过程更加贴近自然静置方法，有利于提高测试结果的准确性及重现性；通过低温油浴箱实现温度控制，低温能够降低溶质的溶解度，使待测液体速凝剂中溶质的溶解度快速降低，缩短测试周期，同时不会导致液体速凝剂中溶剂挥发；通过超声分散仪超声波震荡，使溶质离子在短时间内获得加速度，使其获得结晶所需能量，增加其碰撞结晶的机率，从而加快结晶速率；电泳作用可使液体内离子之间产生一定电势差，溶质离子在电势差作用下碰撞形成结晶晶核的机率增加，从而富集结晶析出；通过离心机使液体速凝剂失稳结晶，实现固液快速分离，从而能在较短的时间内测定液体速凝剂的长期稳定性；通过本发明的测试装置，模拟加快了速凝剂自然静置不稳定的原因，大大缩短了速凝剂稳定性测定时间，提高了效率，且实验过程可控，提高了测定结果的可重现性。