赵秀松
中铁二十三局集团第一工程有限公司
手持式折光仪法快测聚羧酸系减水剂含固量
赵秀松
中铁二十三局集团第一工程有限公司
手持折光仪结构简单,携带方便,使用简洁,精度也较高。通过试验提出了手持式折光仪法快测聚羧酸系减水剂含固量的方法;在常温状态下,使用该法对聚羧酸系减水剂生产样进行了检测数据显示,与烘干称重法结果相比,手持式折光仪法测定聚羧酸系减水剂的含固量与国标烘干法结果基本一致。
手持式折光仪;聚羧酸减水剂;含固量
聚羧酸减水剂作为目前混凝土中采用的主要减水剂加入到混凝土中,可以有效的调节混凝土的工作性能,为制备高性能混凝土提供了技术条件。而聚羧酸系减水剂的含固量是液体外加剂重要的匀质性指标,对外加剂质量稳定性具有重要影响。准确快速对其进行测定,有利于外加剂进场检测的质量控制,GB/T8077-2012规定,混凝土外加剂含固量用重量法测定。烘干称重法检测时间长,操作步骤繁琐,不太适用于减水剂进场质量的快速验收。
折光仪,又称折射仪,光线从一种介质进入另一种质时会产生折射现象,折射仪利用棱镜与样品之间的折射率差判断浓度,光的折射随溶液的浓度增加而成一定比例地增加,可在折光仪分度标尺板的读数上得以反映,从而达到间接测量溶液浓度的目的。
折光仪的种类目前基本分为三种,主要有阿贝折射仪、手持折光仪和手持数显式折光仪等3种,现场使用的手持式折光仪是杭州陆恒生物科技限公司生产的一种手持式折光仪,这种仪器结构简单、携带方便、容易操作、精度也较高,购买价格相比其他两种也便宜,经济适用。仪器使用前要经过国家法定计量检定机构检定,合格后方可使用。
仪器外形结构如图:
①折光棱镜②盖板③校准螺栓④光学系统管路⑤目镜(视度调节环)
1.1 操作步骤
仪器在测量前需要校正零点。打开手持式折光仪盖板,用干净的纱布或卷纸小心擦干棱镜玻璃面。在棱镜玻璃面上滴2滴蒸馏水,轻轻合上盖板,避免气泡产生,使蒸馏水遍布棱镜表面,将仪器进光板对准光源或明亮处,于水平状态,眼睛通过目镜观察视场,转动目镜调节手轮⑤⑥④③②①⑦,使视场的明暗分界线清晰,检查视野中明暗交界线是否处在刻度的零线上。若与零线不重合,则旋动刻度调节螺旋,使分界线面刚好落在零线上。打开盖板,用纱布或卷纸将水擦干,然后如上法在棱镜玻璃面上滴2滴减水剂,进行观测,读取视野中明暗交界线上的刻度,即为减水剂中可溶性固形物含量(%)。重复三次。如上图。
1.2 注意事项
仪器系精密光学仪器,在使用和保养中应注意以下事项:在使用中必须细心谨慎,严格按说明使用,不得任意松动仪各连接部分,不得跌落、碰撞,严禁发生剧烈震动。使用完毕后,严禁直接放入水中清洗,应用干净软布擦拭,对于光学表面,不应碰伤,划伤。仪器应放于干燥、无腐蚀气体的地方保管,避免零备件丢失。
2.1 试验样品与仪器
聚羧酸减水剂样品取现场混凝土施工中使用的外加剂,厂家生产时含固量控制在17%±1.7;LH-T32手持式折光仪,,精度0.1%,此仪器自带ATC自动温补功能,直接读数。烘箱,鼓风电热恒温干燥箱,温度10-250℃;分析天平,感量0.0001g。
2.2 试验方法
2.2.1 烘干法测含固量
依据GB/T8077-2012中的方法进行,每个样品测量三次,取平均值。
2.2.2 手持式折光仪测含固量
依据1.1条操作步骤,每个样品测三次,取平均值。
2.3 数据对比分析
含固量数据对比
以上数据是同一个厂家生产的同一种型号不同批次的产品,分三批次检测对比,可以看出手持折光仪法数据偏低,但检测数值都在厂家生产控制值的误差范围内。为减少手持式折光仪法的测值误差,以烘干法测得数据为基准,通过线性回归分析得出方程式Y=0.8622X+3.1046,用于日常检测中手持式折光仪法测得的数据处理。
通过实验及简单的数据分析,可以看出手持式折光仪法检测测聚羧酸系减水剂含固量,相对于烘干称重法其操作简单、快速,数据准确,提高了检测效率,是减水剂进场质量的一种快速检测方法,经济实用。