Wprowadzenie i analiza receptury reduktora wody|Analiza i testowanie

Oct 07, 2023



 

Wprowadzenie i analiza receptury reduktora wody|Analiza i testowanie

Proces hydratacji cementu portlandzkiego ogólnie dzieli się na pięć etapów: etap indukcji, okres indukcji, okres przyspieszania, okres zwalniania i okres stabilności. Funkcja środka redukującego wodę polega zasadniczo na wydłużeniu okresu indukcji hydratacji cementu, głównie poprzez opóźnienie hydratacji cementu i wody, aby osiągnąć cel opóźnienia.

Większość środków redukujących wodę to anionowe środki powierzchniowo czynne, po dodaniu do betonu jony ujemne zawarte w środku redukującym wodę – SO42-,-COO- zostaną zaadsorbowane na cząstkach cementu pod działaniem ładunku dodatniego Ca 2+ ruda cząstek cementu, tworząca rozkład jonów podwójnej warstwy dyfuzyjnej (potencjał Zeta), tworząca rozkład jonów podwójnej warstwy dyfuzyjnej na powierzchni, tak że cząstki cementu są rozproszone pod działaniem elektrostatyki odpychanie i beton ulega upłynnieniu. Im większa wartość bezwzględna potencjału zeta, tym lepsza redukcja wody. 1. Klasyfikacja środka redukującego wodę 1.1 Wysokowydajny środek redukujący wodę w postaci sulfonianu polialkiloarylu Zasada syntezy wysokowydajnego środka redukującego wodę naftalenu powstaje w wyniku reakcji sulfonowania, hydrolizy, kondensacji i neutralizacji naftalenu przemysłowego, stężonego kwasu siarkowego, formaldehydu i zasady w określonych warunkach reakcji.

Według różnych surowców dzieli się go na trzy kategorie: środek redukujący wodę na bazie naftalenu, środek redukujący wodę na bazie metylonaftalenu i hydrolityczny środek redukujący antracen. Wśród nich środek redukujący wodę na bazie naftalenu (głównie kondensat B-naftalenosulfonianu i formaldehydu) wykorzystuje naftalen przemysłowy jako główny surowiec syntetyczny; Środek redukujący wodę metylonaftalen wykorzystuje metylonaftalen lub olej do prania zawierający wyższy metylonaftalen jako główny surowiec syntetyczny; Antracenowy środek redukujący wodę wykorzystuje olej antracenowy jako główny surowiec syntetyczny.

Naftalenowy środek redukujący wodę ma dużą zdolność dostosowywania się do różnych odmian cementu, zmieszany z 0.75% dawką cementu tego typu środka redukującego wodę, może zaoszczędzić zużycie cementu o 15 ~ 20%, wysokowydajny naftalenowy środek redukujący wodę ma silny efekt dyspersji na cemencie, może zwiększyć opad betonu podstawowego z 6 ~ 8 cm do 18 ~ 22 cm, ale utrata opadu betonu jest szybsza, często 30 ~ 60 minut utraty płynności. Zwłaszcza podczas budowy w środowisku o wysokiej temperaturze, np. latem, poważnie wpływa to na urabialność betonu.

Wyjątkową wadą wysokowydajnego środka redukującego wodę naftalenową jest słaba zdolność zatrzymywania osadu, którą można mieszać z opóźniaczami (tripolifosforanem sodu, cytrynianem sodu, winianem sodu, glukonianem sodu, sacharozą) w celu zmniejszenia utraty osadu. Można go również mieszać z lignosulfonianem, aby utrzymać pewien stopień napowietrzenia i zmniejszyć utratę opadu betonu.

Ilość środka redukującego wodę i zawartość siarczanów w cemencie łącznie wpływają na płynność zaczynu cementowego. Dodatek odpowiedniej ilości siarczanu może zmniejszyć ciepło hydratacji cementu, opóźnić reakcję hydratacji cementu, poprawić kompatybilność środka redukującego wodę naftalenową z cementem i zmniejszyć utratę płynności w czasie. Gdy w zaczynie cementowym znajduje się odpowiednia ilość środka redukującego wodę na bazie naftalenu, działanie siarczanu jest bardziej oczywiste. Kondensat sulfonowanej melaminy i formaldehydu, znany również jako rozpuszczalny w wodzie środek redukujący wodę w postaci żywicy melaminowej, ma znaczący efekt redukcji wody (stopień redukcji wody większy niż 25%, nieco mniejszy niż wysokowydajny środek redukujący wodę naftalenowy), dobre właściwości dyspersyjne dla cementu, znaczny efekt wczesnej wytrzymałości, dobra adaptacja do utwardzania parą, w zasadzie nie wpływa na charakterystykę czasu wiązania betonu i zawartość gazu.

Wady: Utrata opadu w betonie jest stosunkowo szybka, a zdolność adaptacji do odmian cementu nie jest zbyt dobra. Ponadto istnieją również wady, takie jak wysoki koszt produkcji i trudność w wytworzeniu proszku. Modyfikacja chemiczna Zastosowanie części mocznika zamiast melaminy do wytworzenia wysokowydajnego środka redukującego wodę o wysokim stopniu redukcji wody, co pozwala na zmniejszenie kosztów. Modyfikacja chemiczna obejmuje trzy aspekty, a mianowicie: (1) silne utlenianie modyfikowanego lignosulfonianu, które powoduje utlenianie grupy opóźniającej (-OH) i wiązania eterowego (-O-) w lignosulfonianie do grupy karboksylowej (-COOH), która jest niezbyt powolna wiązać, zmniejszając w ten sposób działanie opóźniające lignosulfonian i poprawiając jego dyspersję i zakres dawkowania. (2) Superplastyfikator wytwarza się poprzez zastosowanie grupy chemicznej w cząsteczce sulfonianu ligniny i kopolikondensację z formaldehydem, sulfonianem naftalenu lub sulfonianem melaminy. (3) Lignosulfonian jest szczepiony i kopolimeryzowany z innymi substancjami chemicznymi w celu poprawy właściwości aplikacyjnych lignosulfonianu.

1.2 Wysokowydajny środek redukujący wodę na bazie kwasu polikarboksylowego Substancje polikarboksylanowe mają unikalną strukturę molekularną plastra miodu. Ten rodzaj środka redukującego wodę ma niską zawartość, stopień redukcji wody do 30% ~ 40%, małą utratę opadu i dobrą zdolność adaptacji do różnych rodzajów cementu i domieszek. Kwasy polikarboksylowe środki redukujące wodę ogólnie dzieli się na 2 kategorie, jedną z nich jest bezwodnik maleinowy, sulfonian polioksyetylenu: bezwodnik maleinowy jako główne odgałęzienie różnych rozgałęzień polioksyetylenu (EO) lub polioksypropylenu (PO); Inny rodzaj akrylanu akrylanu: kwas metakrylowy jako główna gałąź łącząca (EO) lub (PO). Należą do nich polipolimery kwasu polikarboksylowego i końcowych grup kwasu sulfonowego.

1.3 Wysokoefektywny środek redukujący wodę na bazie kwasu amidosulfonowego Wysokowydajny środek redukujący wodę na bazie kwasu sulfaminowego jest produktem kondensacji sulfonianu aminoarylu, fenolu i formaldehydu, w którym powstają związki fenolowe, w tym monofenole (takie jak fenol), polifenole (takie jak rezorcyna , hydrochinon) lub alkilofenole (krezol, etylofenol), bisfenol (bisfenol A, bisfenol S) lub nukleofilowe pochodne zastępcze powyższych związków. Formaldehyd można również zastąpić innymi związkami aldehydowymi lub związkami, które mogą wytwarzać aldehydy, takimi jak aldehyd octowy, furoaldehyd, paraformaldehyd itp. 1.4 Wodny środek redukujący skrobię można przekształcić w wolno wiążący środek redukujący wodę (środek redukujący wodę OES) po eteryfikacji oksydacyjnej skrobię, która ma dobrą dyspersję, dobre zatrzymywanie osadu, wyraźny efekt powolnego wiązania zaczynu cementowego i nie wpływa na właściwości późniejszej hydratacji i może być stosowana jako doskonały ultrawolno wiążący i skuteczny środek redukujący wodę w cemencie.

Środek redukujący wodę OES jest typowym anionowym polimerowym środkiem powierzchniowo czynnym, dominującą grupą jest grupa karboksylowa i zawiera wiązania eterowe oraz grupy hydroksylowe. Grupy hydroksykarboksylowe łatwo tworzą kompleksy z jonami wapnia na powierzchni cząstek cementu w środowisku alkalicznym i tworzą wiązania wodorowe z powierzchnią cementu, zapobiegając hydratacji, co działa opóźniająco na cement. 1.5 Kompozytowy, wieloskładnikowy, wysokowydajny środek redukujący wodę 1.5.1 Główną funkcją składnika zatrzymującego opad wody jest ograniczenie przedwczesnej utraty opadu mieszanki betonowej oraz jej klasyfikacja i właściwości: wapń drzewny, wapń cukrowy, melasa, odpowiednie do krótkich -transport na odległość; Kwas hydroksykarboksylowy i jego sole (takie jak kwas cytrynowy, glukonian wapnia itp.) ogólnie mogą kontrolować utratę opadu świeżo wymieszanego betonu w ciągu 1 godziny, wadą jest to, że łatwo doprowadzić do segregacji betonu, a łatwość użycia jest niedobrze;

Sole nieorganiczne (takie jak kwas borowy, różne fosforany), wadą jest to, że zmienia się wraz z czasem i temperaturą, a efekt opóźnienia jest niestabilny. Reaktywne polimery (laktony cząsteczkowe, grupy bezwodnikowe) na łańcuchu molekularnym, nierozpuszczalne w wodzie cząstki proszku są w sposób ciągły rozpuszczane i uwalniane w środowisku zasadowym, dzięki czemu ich stężenie w zaczynie cementowym jest względnie stałe, co zapobiega utracie opadu. Składnikiem napowietrzającym jest hydrofobowy środek powierzchniowo czynny, który podczas mieszania przyczepi się do powierzchni drobnych pęcherzyków powstałych w mieszaninie, dzięki czemu ciekły film pęcherzyków będzie mocny i stabilny. Główna różnica między nim a środkiem redukującym wodę polega na tym, że aktywność powierzchniowa środka redukującego wodę występuje głównie na granicy cieczy i ciała stałego, podczas gdy środek pochłaniający powietrze działa na granicy faz gazu i cieczy.

Głównymi składnikami porywania są: (1) żywica kalafoniowa, taka jak termopolimer kalafoniowy i mydło kalafoniowe; (2) alkilobenzenosulfonian, taki jak alkilobenzenosulfonian, eter alkilofenolowo-polioksyetylenowy itp.; (3) sulfoniany alkoholi tłuszczowych, takie jak eter polioksyetylenowy alkoholu tłuszczowego, etoksyetylenosulfonian sodu alkoholu tłuszczowego itp.; (4) Inne: takie jak sole białkowe, sulfoniany ropy naftowej itp. 2. Tabela wprowadzająca 1 popularnych środków redukujących wodę Główne składniki: Wygląd: wapń drzewny, lignosulfonian, brązowożółty proszek wapnia, AF, polimetyloantracenosulfonian sodu, czarnobrązowy proszek, FND2-kondensat formaldehydu sulfonianu naftalenu, jasnożółty proszek, płynna sulfonowana żywica melaminowo-formaldehydowa SM (40%), jasnożółty proszek polikarboksylanu HC-200K, AN30{ {20}}0 sulfaminian w postaci ciekłej (32% PA, wysokowydajny środek redukujący wodę typu fenolowego, jasnożółty proszek 3. Wzór referencyjny środka redukującego wodę 3.1 Wzór referencyjny (koncentrat) lignosulfonianowego środka redukującego wodę Zawartość składnika Opis składu Lignosulfonian sodu 26,0-30.0% środek redukujący wodę izopropanol 0,5-1.0% solubilizator aceton 1.5-2.5% rozpuszczalnik zmieniający napięcie powierzchniowe Sód cytrynian 2.0-5.0% opóźniacz wodorotlenek sodu 1.0-3.. 0% Pigment regulujący pH 0.02-0.10% BarwnikOpublikowano dnia

Może ci się spodobać również