Bemutatjuk a vízcsökkentő szer típusát, hatásmechanizmusát, alkalmazását és formuláját

A vízcsökkentők az építőanyagok területén használt betonadalékok egy fajtája. Különböző szabványoktól, például megjelenéstől, vízcsökkentő képességtől, összetételtől és kémiai összetevőktől függően a vízcsökkentők különböző típusokba sorolhatók. A vízcsökkentők segítenek csökkenteni a szükséges cement és víz mennyiségét, javítják a beton plaszticitását és csökkentik a beton zsugorodását. A vízcsökkentők mechanizmusai közé tartozik a diszperzió, a kenés, a sztérikus akadályozás és a szabályozott felszabadulású hatások. Számos készítmény létezik a vízcsökkentők számára. Az alábbiakban két mintakészítmény található referenciaként.

1. Mi az a vízcsökkentő?

A vízcsökkentő olyan adalékanyag, amely anélkül csökkenti a keverővíz mennyiségét a betonban, hogy jelentősen változtatná a süllyedést. A legtöbb vízcsökkentő anionos felületaktív anyag, beleértve a lignoszulfonátokat, naftalin-szulfonát-formaldehid polimereket és másokat. A betonkeverékhez hozzáadva diszpergálják a cementrészecskéket, javítják a bedolgozhatóságot, csökkentik a víz-cement arányt és javítják a betonkeverék folyóképességét. Alternatív megoldásként csökkenthetik a felhasznált cement mennyiségét, így cementet takarítanak meg.

2. Vízcsökkentők típusai

• Megjelenés szerint:A vízcsökkentők folyékony vagy por típusúak lehetnek. A folyékony formák szilárdanyag-tartalma általában 20%, 40% (úgynevezett anyalúg) vagy 60%, míg a porformák általában 98% szilárdanyag-tartalmat tartalmaznak.
• Vízcsökkentés és -növelő kapacitás szerint:Közönséges vízcsökkentők (más néven lágyítók, amelyek vízcsökkentési aránya nem kevesebb, mint 8%, például lignoszulfonát alapúak).Nagy hatékonyságú vízcsökkentők (más néven szuperlágyítók, amelyek vízcsökkentési aránya nem kevesebb, mint 14 %, beleértve a naftalin alapú, melamin alapú, aminoszulfonát alapú és alifás alapú típusokat).Nagy teljesítményű víz A reduktorok (nem kevesebb, mint 25%-os vízcsökkentési rátával, mint például a polikarboxilát alapú vízreduktorok), tovább kategorizálva korai szilárdságú, standard típusú és retardált típusba.
• Összetételi anyagok szerint:Lignoszulfonát alapú, policiklusos aromás só alapú, vízben oldódó gyanta szulfonát alapú, naftalin alapú nagy hatásfokú vízcsökkentők, alifás alapú nagy hatásfokú vízcsökkentők, amino alapú nagy hatásfokú vízreduktorok és polikarboxilát alapú nagy hatásfokú vízcsökkentők -teljesítményű vízcsökkentők.
• Kémiai összetétel szerint:Lignoszulfonát alapú, naftalin alapú, melamin alapú, aminoszulfonát alapú, zsírsav alapú és polikarboxilát alapú nagy hatásfokú vízcsökkentők.

3. Vízcsökkentők funkciói

• A vízcsökkentők csökkenthetik a felhasznált cement mennyiségét anélkül, hogy megváltoztatnák az egyéb alapanyagok (a cement kivételével) arányát. A cementtömeg 0,2%-0,5%-ánál vízcsökkentők hozzáadásával a cementfogyasztás 15%-30%-át takaríthatja meg.
• Az egyéb alapanyagok (a víz kivételével) arányának megváltoztatása nélkül a vízcsökkentők csökkenthetik a víz mennyiségét, jelentősen javítva a beton szilárdságát. A vízcsökkentővel ellátott beton korai és későbbi szilárdsága több mint 60%-kal, illetve 20%-kal növelhető a vízcsökkentő nélküli betonhoz képest. Ez lehetővé teszi nagy szilárdságú, C100-as beton öntését.
• Az egyéb alapanyagok arányának megváltoztatása nélkül a vízcsökkentők nagymértékben javíthatják a beton reológiai tulajdonságait és plaszticitását, lehetővé téve az önfolyó, szivattyúzás és vibrációmentes építkezést, ezáltal javítva az építési sebességet és csökkentve az energiafogyasztást.
• A nagy hatékonyságú vízcsökkentők hozzáadásával megkétszerezheti a beton élettartamát, meghosszabbítva az épületek normál élettartamát.
• A vízcsökkentők csökkentik a beton zsugorodását a megszilárdulás során, megakadályozzák a betonelemek repedését, és javítják a fagy-olvadásállóságot, ami előnyös a téli építkezéseknél.

4. Vízcsökkentők mechanizmusai

• Diszperziós hatás:Amikor a cementet vízzel keverik, a cementrészecskék hidratációs folyamata kettős elektromos rétegszerkezetet képez a felületen, szolvatált vízréteget hozva létre, és vonzó erőt hoz létre a részecskék között. Ez flokkulációhoz vezet, ami a keverővíz 10%-30%-át felfogja, és megakadályozza, hogy részt vegyen a szabad áramlásban és a kenésben, ezáltal befolyásolja a keverék folyékonyságát. Ha vízcsökkentőt adunk hozzá, annak molekulái adszorbeálódnak a cementrészecskék felületén, így a részecskék ugyanazt a töltést (általában negatívat) hordozzák, ami elektrosztatikus taszítást eredményez, amely szétoszlatja a cementrészecskéket, felbontja a pelyhes szerkezetet és felszabadítja a beszorult vizet. amely részt vesz az áramlásban, ezáltal javítja a betonkeverék folyóképességét.
• Kenés hatása:A vízreduktorban lévő hidrofil csoportok erősen polárisak, és a cementrészecskék felületén lévő adszorbeált film kölcsönhatásba lép a vízmolekulákkal, így stabil szolvatált vízfilmet képez. Ez a fólia kiváló kenési tulajdonságokkal rendelkezik, csökkenti a cementszemcsék közötti csúszási ellenállást és tovább javítja a beton folyóképességét.
• Szterikus akadályozó hatás:A vízcsökkentő szerkezet hidrofil oldalláncokat tartalmaz, amelyek a vizes oldatban nyúlnak be, és egy bizonyos vastagságú hidrofil adszorpciós réteget képeznek a cementszemcsék felületén. Amikor a cementrészecskék közelednek, az adszorpciós rétegek átfedik egymást. Minél nagyobb az átfedés, annál erősebb a sztérikus akadály, ami növeli a részecskék közötti taszítóerőt és gátolja azok aggregációját, fenntartva a betonkeverék jó süllyedését.
• A kopolimer ágak szabályozott felszabadulása:Az új típusú vízcsökkentők, például a polikarboxilát alapúak, a gyártás során oldalágakat építenek a molekulákra. Ezek az ágak térbeli akadályt jelentenek, és a cementhidratáció magas lúgosságában fokozatosan lehasadhatnak. Ezáltal karbonsavak szabadulnak fel, amelyek fokozzák a diszperziós hatást, tovább javítva a cementrészecskék diszperzióját, és szabályozva a süllyedés elvesztését.

5. Vízcsökkentő készítmények

Polikarboxilát vízcsökkentő formula:Maleinsavanhidrid: Akrilát-poli(etilénglikol)-monoészter: Nátrium-akrilát=1:3:2.4. Folyamatfolyamat: Iniciátorként 1% K2S2O8-at használjon, reakcióhőmérséklet 85 fok, reakcióidő 6 óra.

Képlet:

Akrilsav 38kg + technológiai víz 82kg

Merkaptoecetsav 1,2kg + technológiai víz 138,2kg

Hidrogén-peroxid 3kg + technológiai víz 117kg

TPEG (nagy monomer) 360 kg + technológiai víz 260 kg Folyamat áramlása: Oldja fel a TPEG-et és keverje egyenletesen, a hőmérsékletet 70 fokon tartva. Adjon hozzá akrilsav-oldatot és hidrogén-peroxid-oldatot a magas pozíciójú tartályból 3 órán belül. Adjon hozzá merkaptoecetsav oldatot 3,5 órán belül. Tartsa a reakcióelegyet 40 °C-on 3 órán át, hogy a reakció befejeződjön, majd hűtsük le 40 °C-ra, hogy megkapjuk a készterméket.