混凝土外加劑在混凝土中的廣泛應用，已使其成為混凝土中必不可少的第五組份，混凝土外加劑的特點是品種多、摻量小、在改善新拌和硬化混凝土性能中起著重要的作用，外加劑的研究和應用促進了混凝土施工新技術和新品種混凝土的發(fā)展。

　　高性能混凝土是當前國內外混凝土領域中研究的熱點，高性能混凝土是一種具有良好施工性能、強度較高、體積穩(wěn)定性好及高耐久性混凝土，是混凝土進入高科技時代的產物，是21世紀的重要建筑材料。

　　高性能混凝土最重要的特征是具有優(yōu)異的耐久性，耐久性可達100～500年，是普通混凝土3～10倍?；炷烈_到高耐久性，首先要降低水膠比，生產出致密不透水的混凝土。

　　混凝土達到高性能的最重要的技術途徑是使用優(yōu)質的高效減水劑和礦物外加劑（亦 稱礦物外加摻料）。前者能降低混凝土的水灰比，增大坍落度和控制坍落度損失，賦予混凝土高密實度和優(yōu)異施工性能；后者能填充膠凝材料的孔隙，參與膠凝材料 的水化，改善混凝土的界面結構，提高混凝土的密實性，強度和耐久性。也可以說90年代的礦物外加劑的開發(fā)應用，使混凝土進入了高性能時代。

　　高性能混凝土要成為21世紀重要建筑材料，混凝土外加劑起重大作用，不言而喻，混凝土外加劑生產企業(yè)的責任也是相當重大的，我國目前外加劑的現(xiàn)狀是怎樣的？這是大家所關心的問題，去冬今春協(xié)會動員了廣泛的社會力量，進行了調查，現(xiàn)將調查情況作一匯報，供企業(yè)參考。

　　1 我國混凝土外加劑企業(yè)的現(xiàn)狀

　　這次調查的企業(yè)計482家，可能還有不少的小企業(yè)未統(tǒng)計在內。這482家企業(yè)，可認為是我國混凝土外加劑生產的骨干企業(yè)，其外加劑總產量達123.5萬噸。

　　1.1　高效減水劑

　　1.1.1　我國高效減水劑生產廠和產量

　　我國化學合成的高效減水劑的企業(yè)146 家，高效減水劑總產量19.38萬噸。從調查結果看，我國除海南、青海、西藏外，其余各省均有高效減水劑生產廠，但在各省市分布是不均勻的，少的省市只有 1～2家，多的近20家。這些工廠主要分布在北京、上海、天津、河北、山東、江蘇、湖北、廣東等地。北京有19家、上海6家、天津16家、河北8家、江蘇 13家、山東10家、湖北12家、四川7家。北京地區(qū)的總產量12390噸、上海12648噸、天津25500噸、河北10310噸、江蘇12522噸、 山東19100噸、廣東16378噸、湖北16705噸、四川13850噸。年產高效減水劑500噸以下的58家約占總量的40%，年產501～1000 噸的33家占24％，1001～2000噸22家占16％，2001～3000噸13家占10％，3001～4000噸9家占9％，4001～5000噸 3家占2％，5001噸以上的6家占4％。國內生產量最大的浙江五龍化工廠（11000噸），湛江外加劑廠（8100噸），山東鼎力化工集團（6000 噸），山東萊蕪汶河化工廠 （5500噸），江都市減水劑廠（5292噸）。從年產量來看，我國高效減水劑生產廠大多為小型企業(yè)（＜1000噸/年），占60％以上，大型企業(yè) （＞5000噸/年），僅占4％，其余為中型企業(yè)（1001～5000噸）占32％。從地區(qū)分布來說，主要分布在河北、山東、江蘇、浙江、廣東等大城市與 沿海地區(qū)，但沿海的福建省外加劑生產和用量卻較少。

　　1.1.2　高效減水劑的品種

　　高效減水劑的品種，以原料來分，主要分為下列幾類：

　　1）以萘為原料的萘磺酸鈉甲醛縮合物；

　　2）以三聚氰胺為原料的磺化三聚氰胺甲醛樹脂；

　　3）以蒽油為原料的聚次甲蒽磺酸鈉；

　　4）以甲基萘為原料的聚次甲基萘磺酸鈉；

　　5）以古馬隆為原料的氧茚樹脂磺酸鈉；

　　6）以栲膠為原料的高效減水劑；

　　7）其它，最近研究開發(fā)的有胺基磺酸鹽。

　　從總產量來看，90％ 以上是萘系減水劑。密胺樹脂系高效減水劑，在國內差不多是與萘系減水劑同時出現(xiàn)的，目前國內也有近20家廠生產，但這些廠的生產規(guī)模一直都較小，最大的液 體產量也只有1000～2000噸/年，后來雖然出現(xiàn)了改性三聚氰胺產品，但由于價格和性能上的原因，這些廠的規(guī)模未能增大。目前雖然出現(xiàn)了一些新品種， 產品性能也有些特點，如減水率高，可控制混凝土坍落度損失，但因價格原因，使用上受到限制。

　　目前萘系減水劑，由于原料供應充分，價格也較為適中，預計在今后一段時間內，仍將為我國高效減水劑的主要品種。

* 臺灣情況未統(tǒng)計；另有約23萬噸膨脹劑未統(tǒng)計在表內，我國外加劑總產量為123萬噸。

　　1.2　膨脹劑

　　膨脹劑的主要特性是摻入混凝土后能起抗裂防滲作用，它的膨脹性能可補償混凝土硬化過程中的收縮，在限制條件下成為自應力混凝土。

　　我國生產的膨脹劑主要品種有：

　　1）U型膨脹劑（生、熟明礬、石膏等組成）

　　2）復合膨脹劑（CEA）

　　3）鋁酸鈣膨脹劑（AEA—高強熟料、天然明礬石、石膏）

　　4）EA—L膨脹劑（生明礬石、石膏等組成）

　　5）FN—M膨脹劑（硫鋁酸鹽混凝土膨脹劑）

　　6）CSA微膨脹劑（硫鋁酸鈣等）

　　7）脂膜石灰膨脹劑（石灰、硬酯酸等）

　　膨脹劑生產廠約50多家，其中生產UEA有27家（見表2），明礬石膨脹劑 （EA-L、EA-C、FN-M）有7家，鋁酸鈣膨脹劑有6家，復合膨脹劑有2家，PNC膨脹劑有4家，其它膨脹劑有1家。

　　目前膨脹劑年產量約25萬噸，天津豹鳴集團最高年產量達8萬噸。

　　1.3　速凝劑

　　速凝劑是調節(jié)混凝土（或砂漿）凝結和硬化速度的外加劑，它能加速水泥的水化作用，縮短凝結時間，用于噴射混凝土施工。速凝劑的主要品種有：

　　1）紅星一型速凝劑?。∟aAlO2、石膏等）

　　2）711型速凝劑　　 （NaAlO2、石膏等）

　　3）陽泉Ⅰ型　　　?。∟aAlO2、CaO、ZnO等）

　　4）堯山型　　　　?。∟aAlO2）

　　5）731型　　　　　 （NaAlO2）

　　6）782型　　　　　 （NaAlO2、礬泥、石灰）

　　7）785型　　　　　 （水玻璃、重絡酸竹等）

　　速凝劑當前年產量約8萬噸，生產廠30～40家，主要生產廠（見表3），廠的生產規(guī)模大多數(shù)在2000～3000t，少數(shù)廠的產量達5000t左右。

　　這些主要分布華北、華東、中南和東北地區(qū)。

　　1.4 木質素類外加劑

　　木質素外加劑，是常用的普通型減水劑，也是一些復合型外加劑主要原料之一。因價格較便宜，使用還是較廣泛的，目前木質素類外加劑的主要生產廠有：

　　吉林省石硯造紙化工廠

　　吉林省開山屯鮑利葛木質素技術有限公司

　　吉林亞松實業(yè)股份有限公司

　　牡丹江市紅旗化工廠

　　廣州造紙廠

　　福建省連城縣造紙廠

　　天津澳津新型建材有限公司

　　木質素類減水劑年產量約8萬噸。從現(xiàn)在情況來看，木質素資源尚未得到充分利用。

　　1.5　緩凝劑

　　緩凝劑目前主要使用的產品有糖鈣、糖密等，目前產量最大的是四川省米易糖業(yè)股份有限公司，其年產量可達8000～10000t， 內蒙古集寧市混凝土外加劑廠也是生產糖鈣的專業(yè)廠，年生產能力約1000t。這種緩凝劑主要用于緩凝或作其它外加劑的復合組成。用作緩凝劑還有羥基酸（檸 檬酸、酒石酸、葡萄糖酸、水楊酸、乙酸、馬來酸、單寧酸、乙糖酸等），碳水化合物（蔗糖）或其它一些化合物（丙三醇、聚乙烯、甲基硅鋁酸鈉、對氨基苯磺 酸）等。

　　1.6　復合型外加劑

　　復合型外加劑是根據(jù)工程需要，以上述的各種組成為主，再加入其它組分復合而成，如防凍劑、早強減水劑、泵送劑、防水劑、引氣減水劑、緩凝減水劑、緩凝高 效減水劑，水下混凝土用外加劑、灌漿劑等。這些復合型的外加劑生產設備較為簡單、投資少、效益較好。我國有相當多外加劑廠是生產這種類型的外加劑。這種外 加劑產品多為粉狀。有的廠家為了降低每噸生產成本，在產品中加入大量的隋性填料，有效成分含量較少，摻量很大。統(tǒng)計這種產品的產量意義不大。因為這種產品 的主要成分是高效減水劑、木鈣或緩凝劑，統(tǒng)計會造成重復，另一方面是產品中有大量隋性組成。各種產品的牌號也不勝其數(shù)。如天津市有近60家外加劑廠，發(fā)放準用證的就有近170個。北京市有75家外加劑廠，產品牌號近400個。年產量19.2萬噸，其中化學合成的高效減水劑1.2萬多噸，其余均為復合的高效減水劑、普通減水劑、泵送劑、防凍劑、膨脹及防水劑等，全國各地復合外加劑的情況也大都如此。

　　各地的外加劑發(fā)展與當?shù)厣唐坊炷恋陌l(fā)展是分不開的。1999 年北京市有攪拌站51家，商品混凝土年產量729萬立米，上海市商品混凝土攪拌站108家，年產商品混凝土1041萬立米，天津市商品混凝土攪拌站24 家，商品混凝土212萬立米，武漢市攪拌站有28家，商品混凝土100萬立米，江蘇、湖北、廣東的混凝土攪拌站較多，外加劑生產發(fā)展較快，這說明外加劑和 商品混凝土的生產發(fā)展是相互促進，互為因果，即外加劑的生產為商品混凝土發(fā)展創(chuàng)造了必要的條件，反過來商品混凝土的發(fā)展，又促進了外加劑的生產發(fā)展。

　　2 存在的問題

　　外加劑生產的發(fā)展，基本上滿足了我國當前經濟建設的需要，滿足了混凝土施工新技術需要，但統(tǒng)計資料表明，我國外加劑生產中也存在一些問題，其主要有：

　　2.1　企業(yè)規(guī)模大的少，小的多

　　全國外加劑年產123 萬噸，生產企業(yè)平均年產量2500噸/家。上海企業(yè)平均6700噸/家、北京平均年2500噸/家、天津1186噸/家。高效減水劑生產企業(yè)中年產 1000噸以下占60％以上，這些小企業(yè)中有的設備簡陋，中控檢測設備條件差，技術力量薄弱，人員素質也較差。有的小企業(yè)在設備選型、防腐、工藝方面也存 在一些問題，因而難以保持產品質量的穩(wěn)定。而眾多的復合外加劑生產廠只有混料設備、除塵設備差，生產過程粉塵飛揚，工人勞動保護條件得不到保證，有許多小 型糖鈣生產，產品靠日曬干燥，水分含量難得到保證。總之有些地方的廠生產方法還非常原始，我們認為外加劑生產發(fā)展到今天，即將進入21世紀，這種情況不從 根本上改變，將很難持久。上述生產條件和設備，必然影響到整個外加劑行業(yè)產品質量和聲譽，這些廠要把產品質量搞上去，還必須下大功夫。

　　2.2　無產品質量檢驗設備儀器，產品出廠心中無數(shù)

　　許多搞復合型產品的生產廠，缺乏必要產品檢驗設備，原材料不進行必要的檢驗，生產僅按配方混合，產品不檢驗就出廠，往往造成工程事故，特別是緩凝減水 劑，常造成混凝土不凝，或長時間不凝強度下降。復合型外加劑廠產品直接進入工程，外加劑生產廠家必須有較完善的設備，必要的技術人員，產品經試驗檢查后進 入市場，才可避免工程質量事故。

　　2.3　加強環(huán)保治理

　　化學合成高效減水劑廠在生產過程中存在不同程度的廢水、廢料和廢氣對環(huán)境的污染問題，隨著國家對環(huán)境保護的重視，工廠應及早加強對污染的治理，否則將影響到工廠的生存?；瘜W合成高效減水劑廠污染的問題，只要充分重視是可以解決。

　　2.4　市場供銷情況

　　近幾年來，外加劑產品由于發(fā)展速迅，高效減水劑以及各種復合外加劑的出現(xiàn)供大于求的買方市場，廠家之間出現(xiàn)了激烈的降價銷售的局面，前幾年高效減水劑售價在5000～6000元/噸，生產廠有一定的利潤，目前價格已下降在4000元/噸左右，有的價格更低，利潤率僅百分幾之，這樣一些企業(yè)叫苦連天，感到無法經營，這是行業(yè)內有待解決的問題。

　　加價高額回扣也是當前外加劑銷售中問題之一，回扣不是外加劑行業(yè)所創(chuàng)，是諸多行業(yè)都有的，回扣的比例較大，有時在外加劑銷售中，采購人員所得大于生產廠的利潤，當然這部分費用大部分由用戶所負擔，但這樣高額回扣，攪亂了外加劑市場價格，還有其它許多負面的影響。

　　在市場銷售方面，有一些推銷人員，采用冒牌、冒名牌的手法，攏亂市場， 用戶要什么牌子，他供應什么牌子，還有一些銷售人員，在產品質量上做手腳，如在高效減水劑中摻入10%，20%甚至30％木質鈣后仍作高效減水劑出售，以 牟取暴利。更有一些害群之馬，專搞偽劣產品，如用70％高效減水劑+30％硫酸鈉冒充高效減水劑，用粉煤灰+生石灰或粉煤灰+食鹽冒充防凍劑。這種情況在 全國各地地區(qū)都有不同程度的存在，這反映出外加劑市場在某些方面相當混亂，這些偽劣 產品進入市場，造成工程質量事故，嚴重地損害外加劑產品的聲譽，外加劑廠對外駐的推銷人員，必須加強素質教育，對素質差的推銷人員絕對不能雇用，否則自己 的產品經推銷人員偷梁換柱造成工程事故，毀壞工廠的聲譽，后果是不堪設想的。外加劑廠在經營活動中，發(fā)現(xiàn)假冒偽劣產品，應及時向當?shù)毓ど毯唾|量監(jiān)督部門舉 報，清除害群之馬，以維護外加劑產品在建筑工程界的良好聲譽。

　　3 今后發(fā)展方向

　　3.1　進一步提高高效減水劑的質量

　　對于我國外加劑產品質量，協(xié)會受建設部委托先后進行過兩次評估。第一次是93 年，參加評估的外加劑廠27家抽檢40個產品，經綜合評定，評出一等品14個，合格品20個，分別占評估外加劑的35%和50%，有15%的產品不合格。 第二次是97年參加評估的有50家抽檢87個產品，經綜合評定，作為建設部重點推薦的產品為72%，即87個產品有63個為建設部重點推薦產品，有24個 產品達不到建設部推薦的要求。第一次抽樣40個，其中高效減水劑21個產品，第二次抽樣87個，其中高效減水劑有30個產品，產品由質檢部門作了正式檢 驗。從兩次檢測結果來看，高效減水劑性能基本上是好的，除了不合格產品外，高效減水劑各廠的質量存在一定的差距，因此，高效減水劑廠在提高產品質量上是有 文章可做的，另一方面，將我國產品與國外相比，有些產品與國外產品也存在一定差距，特別是在低摻量時，高效減水劑產品，減水和分散效果較差，過去生產的低 濃高效減水劑較多，今后要提高高濃高效減水劑的比例，降低高效減水劑產品中Cl-和水不溶物的含量，以滿足高強高性能混凝土和生產液體外加劑的需要。

　　3.2　研究開發(fā)新型外加劑

　　過去我國混凝土工程所用混凝土強度等級較低，高等級混凝土的用量較少，目前混凝土向高強高性能混凝土方向發(fā)展，要求混凝土具有很好的耐久性，提高混凝土 耐久性關鍵之一是要求提高混凝土的密實性。因此制備高強高性能混凝土要求減水劑的減水率高，并使混凝土具有很好的工作性。高性能混凝土用高效減水劑的結構 列于圖1。

　　外加劑研究開發(fā)中的幾個熱點問題分述如下。

　　3.2.1　聚羧酸鹽系

　　a）烯烴-馬來酸堿共聚物

　　這是一種非水溶性的反應性高分子的微細粒子，在堿性介質中才慢慢轉化為水溶性的高分子聚合物，這種化合物以緩放的方式來防止混凝土坍落度損失。

　　b）丙烯酸氨共聚物

　　這種共聚物對水泥粒子有很強的分散能力，在低水膠比（0.2）的情況下，采用該種外加劑比摻萘系有更好的流動性，這種性能與丙烯酸氨共聚物的化學結構有關，影響這種性能的因素包括分子量、磺酸基、羥基和陰離子的比例。

　　3.2.2　氨基磺酸鹽系

　　為了適用配制高強高性能的需要，有時將分散性（減水劑）成分和保持分散性成分或將具有保持分散性（減水劑）的成分復合在一起，以求得更好的效果。

　　3.2.3　膨脹劑

　　我國現(xiàn)在雖然生產的膨脹劑品種較多，但大多數(shù)摻量大、堿含量較高，今后應進一步開發(fā)低堿和低摻量膨脹劑，為了適應商品混凝土生產需要，還應進一步開發(fā)液體膨脹劑的研究。

　　3.2.4　改進木質素外加劑的研究

　　目前我國木質素減水劑的生產雖然不少，但化學改性木質素減水劑的開發(fā)尚屬空白大多是搞復合產品的物理改性。國外化學改性木質素外加劑較多，因木鈣改性可用做高效減水劑。

　　此外我國當前外加劑中液體外加劑的用量日益增加，用原來的原料生產的液體外加劑沉淀物較多，這是需要注意的問題。目前我國生產木鈣和糖鈣在工藝方面尚需改進，以解決液體減水劑中水不溶物較多的問題。

　　3.2.5　加強引氣劑的開發(fā)研究

　　目前引氣劑雖有一些廠家生產，但優(yōu)質的引氣劑品種少。

　　3.2.6　加強復合外加劑開發(fā)研究

　　各種復合外加劑是我國外加劑中眾多的品種，但我國目前復合技術方面研究不夠，一些復合外加劑的摻量大，有些也未能實現(xiàn)某些外加劑的疊加效果。國外的復合外加劑產品很多，但其摻量普遍比我們低，在這方面還是有很多文章可做。

　　3.2.7　積極開發(fā)礦物外加劑（或稱摻合料）

　　配制高性能混凝土，摻礦物外加劑是一個重要技術措施。隨著高性能混凝土的研究和應用，礦物外加劑將會得到廣泛的應用。1997年上海磨細礦渣使用達6萬噸，這方面應研究各種礦物外加劑性能對高性能混凝土的性能影響，制訂礦物外加劑標準。目前制訂標準的工作正在進行。

　　4 抓住機遇，發(fā)展混凝土外加劑

　　4.1 目前我國摻外加劑混凝土僅占混凝土總量的30％左右，與先進國家的50～80%比，差距仍然較大，外加劑生產仍有巨大的潛在市場。

　　摻外加劑混凝土比例的計算，這一問題較為復雜，其原因是：1） 統(tǒng)計的外加劑產量重復計算的較多，如高效減水劑、木鈣、糖鈣等，它們可以直接加入混凝土又可作為其它復合外加劑品種的原料；2）到目前為止，我國除大城市 外，使用外加劑多為粉狀物，有的產品在復配時摻入大量惰性成分，如粉煤灰、沸石粉、石灰石粉，由于這些隋性組成的存在，各種復合劑的摻量變化很大；3）各 地外加劑應用缺乏系統(tǒng)統(tǒng)計資料，有的地方有統(tǒng)計，有些地方幾乎沒有統(tǒng)計，經分析此次調查結果，以五種外加劑來推算我國摻外加劑混凝土占混凝土總量的比例， 這種方法是近似的。

　　估算以五種外加劑即高效減水劑、糖鈣、木鈣、膨脹劑、速凝劑的產量為依據(jù)?；炷恋乃嘤昧恳?00kg/m3計，高效減水劑摻量為水泥重量的0.75％、糖鈣摻0.15％、木鈣摻0.25％、膨脹劑摻10％、速凝劑摻4％，高效減水劑年產193820t、糖鈣8000t、木鈣8000t、膨脹劑250000t、速凝劑80000t，則摻高效減水劑混凝土年產量69221785m3，糖鈣混凝土13333333m3、木鈣混凝土80000000m3、膨脹劑混凝土6250000m3、速凝劑混凝土為5000000m3，則摻外加劑混凝土總量為1.738億立方米。近幾年來我國水泥總量在5.1～5.3億噸，假定其水泥量的一半用于生產混凝土，則混凝土總量為6.25億立方米（以400kg/m3）摻外加劑混凝土總量的27％，考慮其它一些少量的外加劑混凝土，則摻外加劑混凝土約為30％，由此看來，我國外加劑還有巨大的潛在市場有待開發(fā)，不要只看到市場競爭的一面，就感到外加劑行業(yè)不好搞，這可能是消極的一面。

　　摻外加劑混凝土約為30％，這是全國情況而言的，如前所述，像北京、上海、天津、沿海一些省市，摻外加劑混凝土遠遠高于這些比例，這些地區(qū)外加劑廠較為集中，外加劑供大于求。這些地區(qū)對外加劑應進行總量控制，結構方面進行調整，巨大的潛在市場在內地，這些地區(qū)的外加劑將有較大發(fā)展。

　　4.2 規(guī)模宏大的基礎設施建設，為外加劑提供廣闊的市場

　　國內經濟建設受東南亞金融危機的影響，出口有一定困難，為了推動國內經濟增長，國家向基礎設施建設投入了大量資金，去年就投入了1000多億，今年投入仍較大，國家大量的基礎設施建設如高速公路、鐵路、水利、市政等方面為外加劑應用提供了巨大市場，外加劑廠應利用這機會，發(fā)展自己。

　　我國混凝土外加劑通過過去開發(fā)研究，滿足了國內經濟建設的要求，作出了貢獻，隨著我國改革開放，加入WTO 組織，對我國外加劑產品也推出了更高的要求，目前國外的外加劑產品已進入我國市場，國內外外加劑產品將有一番激烈的競爭，只有我們作好準備，不斷開發(fā)新產 品，不斷地提高產品質量，降低成本，我們將會立于不敗之地?；炷镣饧觿┑倪M一步開發(fā)應用，將使我國高性能混凝土研究進入工業(yè)發(fā)達國家的行列，順利地進入 下一個世紀。