Tutvustatakse vett redutseeriva aine tüüp, toimemehhanism, rakendus ja valem

Veereduktorid on teatud tüüpi betoonilisandid, mida kasutatakse ehitusmaterjalide valdkonnas. Olenevalt erinevatest standarditest, nagu välimus, vett vähendav võime, koostis ja keemilised komponendid, võib vee reduktoreid liigitada erinevat tüüpi. Veereduktorid aitavad vähendada vajaliku tsemendi ja vee kogust, parandavad betooni plastilisust ja vähendavad betooni kokkutõmbumist. Vee reduktorite mehhanismid hõlmavad dispersiooni, määrimist, steerilist takistust ja kontrollitud vabanemisega efekte. Vee reduktorite jaoks on palju koostisi. Allpool on võrdluseks kaks näidisvormi.

1. Mis on vee reduktor?

Vee reduktor on lisand, mis vähendab betooni segunemisvett, muutmata oluliselt madalseisu. Enamik vee redutseerijaid on anioonsed pindaktiivsed ained, sealhulgas lignosulfonaadid, naftaleensulfonaat-formaldehüüdpolümeerid ja teised. Betoonisegule lisatuna hajutavad need tsemendiosakesed, parandavad töödeldavust, vähendavad vee ja tsemendi suhet ning parandavad betoonisegu voolavust. Teise võimalusena võivad need vähendada kasutatava tsemendi kogust, säästes nii tsementi.

2. Veereduktorite tüübid

• Välimuse järgi:Vee reduktorid võib liigitada vedelaks või pulbriks. Vedelates vormides on tahke aine sisaldus tavaliselt 20%, 40% (nimetatakse emalahuseks) või 60%, samas kui pulbrilised vormid sisaldavad tavaliselt 98% tahke aine sisaldus.
• Vee vähendamise ja suurendamise võimsuse järgi:Tavalised veeredutseerijad (tuntud ka kui plastifikaatorid, mille vee redutseerimismäär on vähemalt 8%, näiteks lignosulfonaadil põhinevad). Kõrge efektiivsusega veereduktorid (tuntud ka kui superplastifikaatorid, vee redutseerija on vähemalt 14 %, sealhulgas naftaleeni-, melamiini-, aminosulfonaadi- ja alifaatsetel põhinevad tüübid). Kõrge jõudlusega vesi Reduktorid (mille vee vähendamise määr on vähemalt 25%, näiteks polükarboksülaadil põhinevad veereduktorid), mis jagunevad veelgi varajase tugevusega, standardtüüpi ja aeglustunud tüüpi.
• Koostise materjalide järgi:Lignosulfonaadil põhinevad polütsüklilised aromaatsed soolad, vees lahustuvad vaiksulfonaadipõhised, naftaleenipõhised kõrge efektiivsusega veereduktorid, alifaatsetel põhinevad tõhusad veereduktorid, aminopõhised kõrge efektiivsusega veereduktorid ja polükarboksülaadipõhised kõrge efektiivsusega ained -jõudlusega vee reduktorid.
• Keemilise koostise järgi:Lignosulfonaadil, naftaleenil, melamiinil, aminosulfonaadil, rasvhapetel ja polükarboksülaadil põhinevad ülitõhusad veereduktorid.

3. Veereduktorite funktsioonid

• Muude toorainete (va tsemendi) proportsioone muutmata võivad vee reduktorid vähendada kasutatava tsemendi kogust. Veereduktorite lisamine 0,2%-0,5% tsemendi massist võib säästa 15%-30% tsemendi tarbimisest.
• Muude toorainete (v.a vesi) proportsioone muutmata võivad vee reduktorid vähendada vee kogust, parandades oluliselt betooni tugevust. Veereduktoriga betooni varast ja hilisemat tugevust saab suurendada vastavalt rohkem kui 60% ja 20%, võrreldes veereduktorita betooniga. See võimaldab valada kõrgtugevat betooni klassi C100.
• Muude toorainete proportsioone muutmata võivad veereduktorid oluliselt parandada betooni reoloogilisi omadusi ja plastilisust, võimaldades ehitada isevoolse, pumpamise ja vibratsioonivaba meetodiga, parandades seeläbi ehituse kiirust ja vähendades energiatarbimist.
• Suure tõhususega veereduktorite lisamine võib betooni eluiga kahekordistada, pikendades hoonete tavapärast eluiga.
• Veereduktorid vähendavad betooni kokkutõmbumist tahkumisel, vältides betoonkomponentide pragude tekkimist ja parandades külmumis-sulamiskindlust, mis on kasulik talvisel ehitusel.

4. Veereduktorite mehhanismid

• Dispersiooniefekt:Tsemendi segamisel veega moodustub tsemendiosakeste hüdratatsiooniprotsess pinnale kahekordse elektrilise kihi struktuuri, luues solvateerunud veekile ja tekitades osakeste vahel külgetõmbejõu. See viib flokulatsioonini, seob kinni 10%-30% seguveest ja takistab sellel osalemast vabas voolamises ja määrimises, mõjutades seega segu voolavust. Kui lisatakse vee redutseerija, adsorbeeruvad selle molekulid tsemendiosakeste pindadele, pannes osakesed kandma sama laengut (tavaliselt negatiivset), mille tulemuseks on elektrostaatiline tõrjumine, mis hajutab tsemendiosakesed, lõhub flokuleeriva struktuuri ja vabastab kinnijäänud vee. mis osaleb voolus, parandades sellega betoonisegu voolavust.
• Määrimise efekt:Veereduktoris olevad hüdrofiilsed rühmad on väga polaarsed ja tsemendiosakeste pindadel olev adsorbeeritud kile interakteerub veemolekulidega, moodustades stabiilse solvateerunud veekile. Sellel kilel on suurepärased määrimisomadused, mis vähendab libisemistakistust tsemendiosakeste vahel ja suurendab veelgi betooni voolavust.
• Steeriline takistusefekt:Vee reduktorstruktuur sisaldab hüdrofiilseid külgahelaid, mis ulatuvad vesilahuses, moodustades tsemendiosakeste pindadele teatud paksusega hüdrofiilse adsorptsioonikihi. Kui tsemendiosakesed lähenevad, hakkavad adsorptsioonikihid kattuma. Mida rohkem kattumist, seda tugevam on steeriline takistus, mis suurendab osakeste vahelist tõukejõudu ja takistab nende agregeerumist, säilitades betoonisegu hea madalseisu.
• Kopolümeeri okste kontrollitud vabanemisega toime:Uut tüüpi veereduktorid, näiteks polükarboksülaadil põhinevad, lisavad tootmise ajal molekulidele külgharusid. Need oksad pakuvad steerilisi takistusi ja neid saab tsemendi hüdratatsiooni kõrge aluselisusega järk-järgult lõhustada. See vabastab karboksüülhapped, mis suurendavad dispersiooniefekti, parandades veelgi tsemendiosakeste dispersiooni ja kontrollides languse kadu.

5. Vett redutseerivad preparaadid

Polükarboksülaadi vee redutseerija valem:Maleiinanhüdriid: akrülaatpolü(etüleenglükool)monoester: naatriumakrülaat=1:3:2,4. Protsessi kulg: initsiaatorina kasutada 1% K2S2O8, reaktsioonitemperatuur 85 kraadi, reaktsiooniaeg 6 tundi.

Valem:

Akrüülhape 38kg + protsessivesi 82kg

Merkaptoäädikhape 1,2kg + protsessivesi 138,2kg

Vesinikperoksiid 3kg + protsessivesi 117kg

TPEG (suur monomeer) 360kg + protsessivesi 260kg Protsessi vool: Lahustage TPEG ja segage ühtlaselt, hoides temperatuuri 70 kraadi juures. Lisage kõrge asendiga paagist akrüülhappe lahus ja vesinikperoksiidi lahus 3 tunni jooksul. Lisa merkaptoäädikhappe lahus 3,5 tunni jooksul. Reaktsiooni lõpuleviimiseks hoidke reaktsiooni 40 kraadi juures 3 tundi ja jahutage seejärel lõpptoote saamiseks 40 kraadini.