Uvod i analiza superplastifikatora (sa formulom na kraju.)

Uvod i analiza superplastifikatora (sa formulom na kraju.)

Analiza formulacije superplastifikatora

|Analiza i detekcija Proces hidratacije portland cementa općenito je podijeljen u pet faza: predindukcija, indukcija, ubrzanje, usporavanje i stabilizacija. Funkcija superplastifikatora je u suštini da produži period indukcije hidratacije cementa, uglavnom odlaganjem hidratacije cementa i vode kako bi se postigla svrha usporavanja. Većina superplastifikatora su anjonski tenzidi, a nakon što se ugrade u beton, negativni joni u superplastifikatoru –SO42-,-COO- će se adsorbirati na čestice cementa pod djelovanjem pozitivno nabijenog Ca{{ 4}} rude čestica cementa, formirajući distribuciju jona difuzionog električnog dvostrukog sloja (Zeta potencijal), i formirajući distribuciju jona difuzionog električnog dvostrukog sloja na površini, tako da se čestice cementa raspršuju pod dejstvom elektrostatičkog odbijanja i čine beton fluidnim. Što je veća apsolutna vrijednost zeta potencijala, to je bolja redukcija vode.

1. Klasifikacija superplastifikatora

1.1 Polialkil aril sulfonatni visokoefikasni superplastifikator Princip sinteze naftalenskog superplastifikatora je napravljen sulfonacijom, hidrolizom, kondenzacijom i neutralizacijom industrijskog naftalena, koncentrovane sumporne kiseline, formaldehida i alkalija pod određenim reakcionim uslovima. Prema različitim sirovinama, dijeli se u tri kategorije: superplastifikator na bazi naftalena, superplastifikator na bazi metilnaftalena i superplastifikator na bazi antracena. Među njima, naftalen superplastifikator (uglavnom B-naftalen sulfonat formaldehidni kondenzat) se uglavnom sintetizira s industrijskim naftalenom, metilnaftalenski superplastifikator se uglavnom sintetizira s metil naftalenom ili uljem za pranje koje sadrži visok metil naftalen, a ulje za pranje sa visokim sadržajem metilnaftalana je superplastifikator proizveden od metilnaftalenskog ulja. glavna sintetička sirovina.

Naftalenski superplastifikator ima snažnu prilagodljivost različitim vrstama cementa, pomiješan sa 0.75% cementne doze ove vrste superplastifikatora, može uštedjeti 15~20% doze cementa, naftalenski superplastifikator visoke efikasnosti ima snažan disperzioni efekat na cement, može dovesti do slijeganja referentnog betona od 6 ~ 8 cm do 18 ~ 22 cm, ali gubitak betona je brz, često 30 ~ 60 minuta da izgubi fluidnost. Naročito kada se gradi u okruženju visoke temperature kao što je ljeto, to ozbiljno utiče na obradivost betona.

Izvanredan nedostatak naftalenskog visokoefikasnog superplastifikatora je to što ima slab učinak zadržavanja slijeganja i može se miješati sa retarderom (natrijum tripolifosfat, natrijum citrat, kalijum natrijum tartarat, natrijum glukonat, saharoza) kako bi se smanjio gubitak slijeganja. Takođe se može kombinovati sa lignosulfonatom kako bi se održao određeni unos vazduha i smanjio gubitak betona.

Količina superplastifikatora i sadržaj sulfata u cementu zajedno utiču na fluidnost cementne suspenzije. Dodavanje odgovarajuće količine sulfata može smanjiti hidratacijsku toplinu cementa, odgoditi reakciju hidratacije cementa, poboljšati kompatibilnost naftalenskog superplastifikatora s cementom i smanjiti gubitak fluidnosti tokom vremena. Kada postoji odgovarajuća količina naftalenskog superplastifikatora u cementnoj suspenziji, efekat sulfata je očigledniji.

Sulfonirani melamin formaldehidni kondenzat, također poznat kao superplastifikator melaminske smole topiv u vodi, ima značajan učinak smanjenja vode (stopa redukcije vode je veća od 25%, nešto manja od naftalenskog visokoučinkovitog superplastifikatora), dobre disperzijske performanse cementa, značajnu ranu čvrstoću efekat, dobra adaptacija na paru i očvršćavanje, i u osnovi ne utiče na karakteristike vremena vezivanja betona i sadržaja gasa.

Nedostaci: Gubitak slijeganja je brz u betonu, a prilagodljivost na vrste cementa nije previše dobra. Osim toga, postoje i nedostaci kao što su visoka cijena proizvodnje i poteškoće u izradi praha.

Hemijska modifikacija:

Djelomična urea se koristi za zamjenu melamina za pripremu visokoučinkovitog superplastifikatora s velikom stopom redukcije vode, čime se smanjuju troškovi. Hemijska modifikacija superplastifikatora natrijevog lignosulfonata za p-aminolignosulfonat može se sažeti u tri aspekta, i to: (1) jaka oksidacija modificiranog lignosulfonata, tako da se oksidiraju skupina za usporavanje (-OH) i eterska veza (-O-) u lignosulfonatu u karboksilne grupe (-COOH) sa malim usporavanjem, kako bi se smanjio efekat usporavanja u lignosulfonatu i poboljšala njegova disperzija i raspon doziranja. (2) Hemijske grupe u molekulu lignosulfonata koriste se za kokondenzaciju s formaldehidom, naftalen sulfonatom ili melamin sulfonatom za pripremu superplastifikatora. (3) kopolimerizacija lignosulfonata sa drugim hemikalijama za poboljšanje performansi primjene lignosulfonata.

1.2 Polikarboksilne kiseline su visokoefikasni superplastifikatori,

a polikarboksilati imaju jedinstvenu molekularnu strukturu u obliku saća. Ova vrsta superplastifikatora ima nisku dozu, stopu redukcije vode do 30%~40%, mali gubitak slijeganja i dobru prilagodljivost raznim vrstama cementa i dodataka. Superplastifikatori polikarboksilne kiseline općenito se dijele u dvije kategorije, jedna je anhidrid maleinske kiseline polioksietilen sulfonat: anhidrid maleinske kiseline je glavna karika s različitim razgranatim lancima polioksivinila (EO) ili polioksipropil (PO), a druga je akrilatni akrilatni sistem: s metakrilnom kiselinom kao glavna karika sa različitim (EO) ili (PO) razgranatim lancima. Uključuje seriju polikarboksilnih kiselina i polimere sa terminalnim grupama sulfonske kiseline.

1.3 superplastifikator sulfaminske kiseline Superplastifikator sulfaminske kiseline je proizvod kondenzacije aminoaril sulfonata, fenola i formaldehida, u kojem se nalaze fenolna jedinjenja, uključujući monofenole (kao što je fenol), polifenole (kao što je resorcinol, hidrokinol, bispenol, etilkrefenol) ili (bisfenol A, bisfenol S) ili nukleofilno supstituisani derivati ​​gornjih jedinjenja. Formaldehid se također može zamijeniti drugim aldehidnim spojevima ili spojevima koji mogu proizvesti aldehide, kao što su acetaldehid, furfural, paraformaldehid, itd.

1.4 Superplastifikator škroba može se napraviti u usporavajući superplastifikator (OES superplastifikator) nakon eterifikacije škroba nakon eterifikacije, koji ima karakteristike dobre disperzije, dobrog zadržavanja slijeganja, očitog usporavanja cementne suspenzije i ne utiče na kasniju hidrataciju i može se koristiti kao odličan super-usporivač i visokoučinkoviti superplastifikator za cement. OES superplastifikator je tipičan anjonski polimerni surfaktant, čija je dominantna grupa karboksilna grupa i sadrži etarske veze i hidroksilne grupe. Hidroksilne karboksilne grupe lako formiraju komplekse sa ionima kalcija na površini čestica cementa u alkalnim medijima i formiraju vodikove veze sa cementnim površinama kako bi se sprečila hidratacija, koja ima usporavajući efekat na cement.

1.5 Kompozitni višekomponentni visokoefikasni superplastifikator 1.5.1 Glavna funkcija komponente za zadržavanje slijeganja je smanjenje ranog gubitka betonske mješavine pri slijeganju, te njena klasifikacija i karakteristike:

Drveni kalcij, šećerni kalcij, melasa, pogodna za transport na kratke udaljenosti, hidroksikarboksilna kiselina i njene soli (kao što su limunska kiselina, kalcijum glukonat, itd.), općenito mogu kontrolirati gubitak svježeg betona u slijeganju u roku od 1 sata, nedostatak je što lako je dovesti do segregacije betona, a obradivost nije dobra;

Neorganske soli (kao što su borna kiselina, razni fosfati) imaju nedostatak što se mijenjaju s vremenom i temperaturom, a efekat usporavanja je nestabilan. Reaktivni polimeri (molekularni lanci sa laktonima, anhidridnim grupama), nerastvorljive čestice praha u vodi se kontinuirano otapaju i oslobađaju u alkalnoj sredini, tako da je njihova koncentracija u cementnoj suspenziji relativno konstantna, kako bi se sprečio gubitak talog. Komponente za uvlačenje vazduha

To je hidrofobni surfaktant, koji prianja na površinu sitnih mjehurića nastalih miješanjem smjese pri miješanju, tako da je tekući film mjehurića čvrst i stabilan. Glavna razlika između njega i superplastifikatora je u tome što se surfaktant superplastifikatora uglavnom javlja na granici između tekućine i krute tvari, dok agens za uvlačenje zraka djeluje na granicu između plina i tekućine.

Glavne komponente uvlačenja vazduha su: (1) smole od kolofonija, kao što su termopolimeri kolofonija, kolofonijski sapuni, (2) alkil benzen sulfonati, kao što su alkil benzen sulfonat, alkil fenol etoksilat, itd.; (3) sulfonati masnog alkohola, kao što su masni alkohol polioksietilen etar, masni alkohol natrijum polioksietilen sulfonat, itd.; (4) Ostalo: kao što su proteinske soli, naftni sulfonati, itd.

2. Uvod u uobičajena sredstva za redukciju vode

Tabela 1 Uobičajeni agensi za redukciju vode

Stavka Glavni sastojci Izgled
Kalcijum lignosulfonat smeđi prah
AF natrijum polimetinantracensulfonat tamno smeđi prah
FND 2-naftalen sulfonat formaldehid kondenzat svijetložuti prah
SM sulfonirana melamin formaldehidna smola tečnost (40%)
HC-200K polikarboksilat svijetložuti prah
AN3000 tečnost serije sulfamata (32%)
PA fenolni superplastifikator svijetlo žuti prah

3. Referentna formula sredstva za redukciju vode
3.1 Referentna formula (koncentrat) lignosulfonatnog sredstva za redukciju vode

Sastojci Sadržaj Sastojci Opis
Natrijum lignosulfonat 26.0-30.0% sredstvo za redukciju vode
Izopropil alkohol {{0}}.5-1.0% solubilizator
Aceton 1.5-2.5% rastvarač, promijenite površinski napon
Natrijum citrat 2.0-5.0% usporivač
Natrijum hidroksid 1.0-3..0% pH regulator
Pigment 0.02-0.10% boja