混凝土外加剂的发展现状及对策
混凝土外加剂自20世纪30年代开始使用以来,不断发展,已成为混凝土配比中不可缺少的第五组分,其产品品种的多寡、质量的优劣,直接影响到我国每年投资上万亿元的基础设施混凝土工程质量的好坏、耐久性和使用寿命,直接影响到国家经济建设和社会效益。
一、混凝土外加剂的主要作用
改善混凝土性能,促进混凝土施工技术革命。混凝土外加剂品种较多,功能各异,使用各种不同品种的外加剂,可以达到不同的效果。近年来,外加剂新品种和应用技术也得到了迅速发展,促进了混凝土施工新技术的发展。现在几乎所有重要的混凝土工程和所有的混凝土搅拌站均使用各类外加剂,已成为提高和改善混凝土各项性能、满足工程耐久性要求的最佳、最有效和最易行的途径之一,在保证混凝土工程顺利施工和控制质量方面功效巨大,是我国优质工程建设中必不可少的新材料。例如,混凝土高效外加剂是配制高性能混凝土的必需材料,适用于各种水泥,尤其是大型混凝土搅拌站配制各种高标号大流动商品混凝土最理想的材料。
节约资源,保护环境。在环境保护日趋重要的今天,混凝土外加剂在环保中的作用更加重要。混凝土中使用外加剂,能促进各种工业副产品的回收和利用,还能减少混凝土中水泥的用量。在某些情况下,矿物外加剂,如磨细矿渣、粉煤灰、硅灰等分别取代50%、30%、10%的水泥,这样每年可减少数亿吨熟料烧成所带来的环境污染;木质素磺酸盐的应用促进了造纸工业废液的利用,改善了环境,并可产生巨大的经济效益、社会效益。
二、混凝土外加剂技术的发展现状
虽然国外使用混凝土外加剂较早,我国自上世纪70年代才开始使用,在不长的时间内,我国外加剂的科研、生产和应用快速发展,已经取得了重大成就,主要表现在以下几个方面。
一是萘系高效减水剂合成工艺技术成熟稳定。合成高效减水剂是混凝土外加剂中最为重要的一类产品,可以单独使用,也可以与其他产品复配使用。至2007年,全国共有外加剂生产企业近2000家,总产量达424.79万吨,其中规模型合成高效减水剂企业约80家,年产高效减水剂200万吨,位居世界第一。其中,萘磺酸盐甲醛缩合物高效减水剂占到全部合成高效减水剂产量的80%左右。我国合成高效减水剂产品多样化,是目前高效减水剂技术发展的特色之一,从原来较为单一的萘系产品向氨基磺酸盐、新型三聚氰胺、脂肪族、聚羧酸盐等多品种发展。新型高效减水剂生产工艺比萘系简单,投资比萘系少,在性能上又具有高性能的特点,技术经济效益较好,与国外产品质量相近。近年来,聚羧酸盐高效减水剂研究和生产也已成为我国高效减水剂发展的一个亮点。
二是混凝土外加剂品种齐全,产品性能不断提高。我国混凝土外加剂品种很多,如能够降低混凝土用水量、提高混凝土强度的高效减水剂;用于调整混凝土凝结时间的缓凝剂、促凝剂;要减少混凝土收缩开裂时使用的膨胀剂、减缩剂;能提高混凝土的抗冻融性能、延长混凝土使用寿命的引气剂;在冬季负温条件下施工时使用的防冻剂等等,基本能够满足我国现有条件下施工的各种混凝土性能的要求。目前,国外有的品种在国内几乎都有,在国家标准和行业标准里已经对14种外加剂产品的性能有了明确规定。总体看来,我国复合外加剂的配制技术和生产技术都在不断完善和提高中。
三是自动化生产刚刚起步。传统外加剂生产过程中,加料、计量、温度控制、反应时间控制等过程都是人工操作,易造成质量波动。利用自动化控制技术,改进传统生产工艺是我国混凝土外加剂生产技术进步的重要标志,也是我国混凝土外加剂生产企业发展的方向。一批新建和改建生产线的大型企业开始尝试全自动化生产,并取得良好效果;一些外加剂生产企业对合成外加剂关键工艺进行了自动化监控,对于提高产品质量、减小质量波动起到重要作用。
四是混凝土外加剂的绿色化生产技术还需加强。与其他建筑材料一样,混凝土外加剂的绿色化生产越来越被重视。外加剂生产企业也明显感到环保压力,注意到生产区与居民区的隔离和生产压力容器的安全问题。在外加剂绿色化生产技术方面,开展了多种途径综合利用废渣等方面的研究和应用。生产企业十分注意减少生产过程中废气的排放和循环水的利用等。今后还应加强对外加剂各种原料和成品环保性能的评价,一些复合外加剂厂应加装除尘设备,收集生产车间的粉尘,以达到改善生产条件、保障工人安全和符合清洁生产的要求。
三、混凝土外加剂市场分析
市场需求量依然很大。目前,我国正处于大规模的建设时期,每年基本建设的投入达2万亿元以上,特别是国家从今年起追加4万亿元的投资,使得建设规模更是宏大,近期已经开工和即将开工的大型建筑工程、国家铁路客运专线网工程都给外加剂企业带来商机。这就迫切需要提高我国混凝土的施工技术水平和工程质量,提高工程的耐久性和使用寿命。从全国范围看,掺外加剂的混凝土约占混凝土总量的40%~45%,与国外先进国家60%~80%的比例相比,我国差距还较大,外加剂行业还有较大的发展空间。
混凝土外加剂出口形势看好。我国一些高效减水剂生产企业的产品质量已达到国际同类产品水平,价格又相对便宜,具有较强的国际竞争力。近几年,国内一些具有国际市场开发能力的企业纷纷开始关注国际市场。2005年,全国高效减水剂等产品的出口额达到1000万美元以上,发展势头良好。通过出口创汇,均取得了较好的经济效益。预计今后的出口形势会更好。
合成外加剂生产企业规模大型化,利润减少。近几年经过激烈的市场竞争,一批具有较高技术水平、一定的生产规模和良好售后服务的外加剂企业在市场经济的大潮中突显出来,他们的市场占有率较大。特别是在合成外加剂市场,大型品牌企业唱主角,销售遍及全国,其他小企业对市场进行补充。规模型企业的新建生产线起点高,改变了以前作坊式生产的旧貌,并有较完善的试验检验设备和管理制度。他们在提高产品质量的同时,还特别注重良好的售后服务。但是由于市场竞争的加剧,原材料和燃料费用不断提升,外加剂生产企业的利润大大下降。
地区发展不平衡,新品种外加剂所占比例还较小。我国各地区外加剂的生产和使用不平衡。在东部沿海省市和大城市外加剂应用较为普遍,使用量大,而中西部地区则偏少。整个行业企业数量多。高效减水剂的产量增幅大。新品种高效减水剂虽有投入生产和使用,但所占比例较小。一些生产技术和应用技术还需要进一步提高,应努力改变这一局面,才能使新品种外加剂稳定生产和供应。另外,还存在外资企业挤占国内市场、欠款问题严重及不良竞争扰乱市场等不利影响。
四、混凝土外加剂行业发展对策
一是加强外加剂生产技术和应用技术研究。目前混凝土外加剂的应用量还很小,应用的领域还很窄,主要是成本问题和应用技术问题。因此,要加强外加剂相关技术的研究,推动技术创新是外加剂行业发展的动力。一方面要注重传统产品(萘系减水剂和木质素磺酸盐减水剂)的改性,达到减少坍落度损失、降低引气量、提高减水率、提高强度增长率的效果,使其满足更高的要求。另一方面对已经研究开发的新型高性能混凝土外加剂加强应用技术研究,在量大面广的商品混凝土中推广新型外加剂,同时实现技术经济效益双增长。
二是加强人才培养。市场经济是知识经济,人才是企业最大的财富,企业综合实力与人才队伍综合能力成正比,人才是企业发展不竭的源动力,外加剂企业的进步必须有各种人才来支撑。目前我国有些外加剂企业技术力量比较薄弱,新产品开发力度不够,对外加剂的生产原理等知识掌握不足,造成外加剂质量出现问题,现场服务的能力较弱。有些企业的技术人员、操作人员的培训几乎为空白。政府有关部门应进一步加强外加剂知识和标准方面的培训,帮助企业进行人才的培养。
三是注重行业品牌建设。伴随经济全球化进程的加快,品牌对提升企业形象、提高市场竞争力等方面的作用已充分展现,企业间的竞争、产品的竞争已越发明显地表现为品牌的竞争,品牌已成为企业开拓市场、占领市场,并不断扩大市场占有份额的有力武器。品牌是在竞争中企业生存和发展的前提条件,也是企业常青的重要保障。在品牌经济时代已经到来的今天,外加剂企业在成长过程中应重视对品牌的培养,把品牌的创建和培育融入日常的生产和销售工作中,以推动外加剂产品质量的全面提高,在为大批工程提供优质外加剂产品的同时,提升企业品牌的知名度。
四是倡导诚信经营。国内外加剂企业面临着诸多方面的困难,特别是在欠款的巨大压力下,外加剂行业出现了互相压价、不良竞争的严重问题,其结果是对整个行业的冲击和重创。有关部门应加大监管力度,健全相关机制和法规,使建设市场多年不愈的“多角债”顽疾得以根治,使企业能够拥有一个良好的市场大环境,在公平、诚信的竞争体系下进行企业的经营与发展。要倡导外加剂企业不断提高自身素质,将产品的品种、性能、数量和质量提高一个档次,通过守法经营、诚信经营、共同合作实现行业整体的发展和繁荣,使混凝土外加剂行业进入一个新的发展阶段。
< 完 >