Milliseid ettevaatusabinõusid tuleb järgida polükarboksüülhappe superplastifikaatori kasutamisel?

Polükarboksülaadil põhinevad superplastifikaatoridon kammitaolise struktuuriga, pakkudes neile suure paindlikkuse ja tugeva molekulaarse kujundatavuse eeliseid. Monomeeride toormaterjalide tüüpe muutes saab polükarboksülaadi molekulidesse lisada erinevaid funktsionaalseid rühmi. Kuna erinevatel PCE rühmadel on tsemendi hüdratatsioonile erinev mõju, saab PCE-sid kohandada konkreetsete funktsioonide jaoks vastavalt tegelikele vajadustele. Isegi samade toormonomeeride kasutamisel saab polümeerse toote molekulaarstruktuuri sobivalt reguleerida, muutes polüeetermonomeeride molekulmassi, monomeeride suhteid ja sünteesitemperatuure, et need sobiksid erinevate keskkondade või funktsioonidega. Lähiaastatel liigub areng universaaltoodetelt funktsionaalsete toodete poole. Nendel funktsionaalsetel toodetel võib olla üks või mitu eriomadust, nagu näiteks languse säilitamine, varajane tugevus, kokkutõmbumise vähendamine, savi adsorptsioonivastane toime, õhu kaasahaaramine ja vahutamine.

1. Lamamist säilitav polükarboksülaat

Betooni madalseisu kiire kadumine on valmissegatud betooni jaoks suur väljakutse. Praegu tegeleb tööstus peamiselt languse kadumisega PCE-de lisamise järel või kombineerides neid aeglustitega. Nendel lähenemisviisidel on aga tehnilisi ja praktilisi raskusi. Praktilise tähtsusega on madalseisu säilitavate PCE-de väljatöötamine valmissegatud betooni pikamaatranspordi ja kõrgtemperatuurse ehituse probleemide lahendamiseks.

2. Varajase tugevusega polükarboksülaat

Tavalistel PCE-del on tavaliselt teatud aeglustav toime, mis põhjustab betooni aeglase varajase tugevuse arengu. Üldiselt ulatub 1-päevane survetugevus vaid 15–25% projekteeritud tugevusest. Madalatel temperatuuridel või suure hulga mineraalsete lisandite korral on varajane tugevus veelgi madalam, piirates PCE-de kasutusala. Seetõttu on monteeritavate raudbetoonkomponentide jaoks sobivate varajase tugevusega PCE-de uurimine, mis võib oluliselt suurendada varajast tugevust ja kiirendada ehitamist, pikendades monteeritavate komponentide tootmisperioodi hilissügiseni või isegi talveni, suure majandusliku ja sotsiaalse tähtsusega.

3. Kokkutõmbumist vähendav polükarboksülaat

Kokkutõmbumisest tingitud pragunemine vähendab oluliselt betooni tugevust ja vastupidavust, lühendades seega selle kasutusiga. Betooni, eriti suure jõudlusega betooni kokkutõmbumispragude probleem on pälvinud inseneriringkondades märkimisväärset tähelepanu. Kuigi PCE-d võivad teatud määral vähendada kokkutõmbumist, ei vasta need siiski täielikult insenerivajadustele. Kokkutõmbumist vähendavad PCE-d, mis pakuvad kõvastunud betoonis nii kõrget vee vähendamise määra kui ka väiksemat kuivamiskahanemist, on muutunud lisandite valdkonna uurimistööks.

4. Madala õhku kaasahaarav aeglustav polükarboksülaat

Mõned projektid nõuavad vähese õhku kaasahaarava ja aeglustava toimega PCE-sid, kuid tavalised PCE-d ei suuda neid nõudeid täita. Seetõttu on vaja välja töötada vähese õhku kaasahaaravad aeglustavad PCE-d. Lisaks tavapärastele tavapärastele PCE-dele on neil PCE-del ka aeglustavad ja vähese õhku kaasahaaravad funktsioonid. Neid saab kasutada massbetoonis, betoonkonstruktsioonides kuumas kliimas ja betoonis, mida tuleb pikka aega ladustada või transportida pikkade vahemaade taha. Nagu eelnevalt mainitud, peaksid vähese õhku kaasahaaravad aeglustavad PCE-d sisaldama selliseid funktsionaalseid rühmi nagu hüdroksüül-, karboksüül-, sulfoon-, amiid- ja eeterrühmad.

5. Anti-Clay Adsorption Polycarboxylate

Kui täitematerjalidel on kõrge savisisaldus, väheneb PCE jõudlus oluliselt. Selle põhjuseks on peamiselt see, et savid, nagu kaoliin või bentoniit, adsorbeerivad tugevalt PCE-sid, vähendades tõhusalt hajuvate molekulide arvu, mille tulemuseks on madal langus ja kiire langus. Seetõttu on savi adsorptsioonivastaste PCE-de väljatöötamine kõrge savisisaldusega täitematerjalidest valmistatud betooni PCE-de tõhususe parandamiseks ülioluline.

Süntees toatemperatuuril

Polükarboksülaadil põhinevate superplastifikaatorite tootmisel on tööstusharu levinud murekoht, kuidas veelgi vähendada tootmise energiatarbimist ja heitkoguseid läbi tooraine valiku ja protsesside täiustamise. Erinevalt tavapärasest küttesünteesi protsessist (sünteesi temperatuur vahemikus 60 kraadi kuni 90 kraadi) pälvib toatemperatuuril süntees tähelepanu selle madalamate tootmiskulude tõttu. Toatemperatuuril sünteesi teel toodetavate PCE-de tehasekulud on madalamad kui küttesünteesi protsessi omad ning sellest tulenevad PCE-d suudavad paremini kohaneda turumuutustega ja teenindada konkreetseid projekte kaugemates piirkondades. Siiski tuleb märkida, et kuumutamise sünteesiprotsessi eelis seisneb selle mitmekesistes sünteesiteedes, mis võimaldab PCE emalahuse funktsionaalrühmade täpset kujundamist, et saada erinevate toimivusomadustega tooteid.