Introduzione e analisi del superfluidificante (con la formula alla fine.)

Introduzione e analisi del superfluidificante (con la formula alla fine.)

Analisi della formulazione del superfluidificante

|Analisi e rilevamento Il processo di idratazione del cemento Portland è generalmente suddiviso in cinque fasi: pre-induzione, induzione, accelerazione, decelerazione e stabilizzazione. La funzione del superfluidificante è essenzialmente quella di prolungare il periodo di induzione dell'idratazione del cemento, principalmente ritardando l'idratazione del cemento e dell'acqua per raggiungere lo scopo di ritardare. La maggior parte dei superfluidificanti sono tensioattivi anionici e, dopo essere stati incorporati nel calcestruzzo, gli ioni negativi nel superfluidificante –SO42-,-COO- verranno adsorbiti sulle particelle di cemento sotto l'azione del Ca{{ 4}} minerale delle particelle di cemento, formando la distribuzione ionica del doppio strato elettrico di diffusione (potenziale Zeta) e formando la distribuzione ionica del doppio strato elettrico di diffusione sulla superficie, in modo che le particelle di cemento vengano disperse sotto l'azione di repulsione elettrostatica e rendere fluido il calcestruzzo. Maggiore è il valore assoluto del potenziale zeta, migliore è la riduzione dell'acqua.

1. Classificazione dei superfluidificanti

1.1 Superfluidificante ad alta efficienza polialchilarilsolfonato Il principio di sintesi del superfluidificante naftalene è costituito da solfonazione, idrolisi, condensazione e neutralizzazione di naftalene industriale, acido solforico concentrato, formaldeide e alcali in determinate condizioni di reazione. In base alle diverse materie prime, è suddiviso in tre categorie: superfluidificante a base di naftalene, superfluidificante a base di metilnaftalene e superfluidificante a base di antracene. Tra questi, il superfluidificante naftalene (principalmente condensato di formaldeide B-naftalene solfonato) è principalmente sintetizzato con naftalene industriale, il superfluidificante metilnaftalene è principalmente sintetizzato con metilnaftalene o olio di lavaggio contenente un alto contenuto di metilnaftalene e il superfluidificante antracene è prodotto con olio di antracene come principale materia prima sintetica.

Il superfluidificante naftalene ha una forte adattabilità a diverse varietà di cemento, miscelato con il dosaggio di cemento 0,75% di questo tipo di agente superfluidificante, può far risparmiare il 15~20% del dosaggio di cemento, il superfluidificante naftalene ad alta efficienza ha un forte effetto di dispersione su cemento, può ridurre il crollo del calcestruzzo di riferimento da 6~8 cm a 18~22 cm, ma la perdita di crollo del calcestruzzo è rapida, spesso 30~60 minuti per perdere fluidità. Soprattutto quando si costruisce in un ambiente ad alta temperatura come l'estate, ciò influisce seriamente sulla lavorabilità del calcestruzzo.

Lo svantaggio principale del superfluidificante naftalene ad alta efficienza è che ha scarse prestazioni di ritenzione della slump e può essere miscelato con ritardante (tripolifosfato di sodio, citrato di sodio, tartrato di sodio e potassio, gluconato di sodio, saccarosio) per ridurre la perdita di slump. Può anche essere combinato con ligninsolfonato per mantenere un certo trascinamento d'aria e ridurre la perdita di deformabilità del calcestruzzo.

La quantità di superfluidificante e il contenuto di solfato nel cemento influenzano congiuntamente la fluidità della boiacca di cemento. L'aggiunta di una quantità adeguata di solfato può ridurre il calore di idratazione del cemento, ritardare la reazione di idratazione del cemento, migliorare la compatibilità del superfluidificante naftalenico con il cemento e ridurre la perdita di fluidità nel tempo. Quando è presente una quantità adeguata di superfluidificante naftalenico nell'impasto liquido di cemento, l'effetto del solfato è più evidente.

Il condensato di melammina formaldeide solfonata, noto anche come superfluidificante di resina melamminica idrosolubile, ha un significativo effetto di riduzione dell'acqua (il tasso di riduzione dell'acqua è superiore al 25%, leggermente inferiore al superfluidificante ad alta efficienza naftalene), buone prestazioni di dispersione del cemento, significativa resistenza iniziale effetto, buon adattamento alla cottura a vapore e alla stagionatura e sostanzialmente non influisce sulle caratteristiche del tempo di presa del calcestruzzo e del contenuto di gas.

Svantaggi: la perdita di slump nel calcestruzzo è rapida e l'adattabilità alle varietà di cemento non è molto buona. Inoltre, ci sono anche degli svantaggi come gli elevati costi di produzione e la difficoltà nella produzione della polvere.

Modificazione chimica:

L'urea parziale viene utilizzata per sostituire la melammina per preparare un superfluidificante ad alta efficienza con un elevato tasso di riduzione dell'acqua, riducendo così i costi. La modifica chimica del superfluidificante lignosolfonato di sodio per p-aminolignosolfonato può essere riassunta in tre aspetti, vale a dire: (1) forte ossidazione del lignosolfonato modificato, in modo che il gruppo ritardante (-OH) e il legame etereo (-O-) nel lignosolfonato siano ossidati in gruppi carbossilici (-COOH) con poco ritardo, in modo da ridurre l'effetto ritardante nel ligninsolfonato e migliorarne la dispersione e l'intervallo di dosaggio. (2) I gruppi chimici nella molecola del ligninsolfonato vengono utilizzati per co-condensare con formaldeide, naftalene solfonato o melammina solfonato per preparare superfluidificanti. (3) copolimerizzazione ad innesto di ligninsolfonato con altri prodotti chimici per migliorare le prestazioni applicative del ligninsolfonato.

1.2 Gli acidi policarbossilici sono superfluidificanti ad alta efficienza,

e i policarbossilati hanno una struttura molecolare a nido d'ape unica. Questo tipo di superfluidificante ha un basso dosaggio, un tasso di riduzione dell'acqua fino al 30%~40%, una piccola perdita di slump e una buona adattabilità a vari tipi di cemento e additivi. I superfluidificanti dell'acido policarbossilico sono generalmente divisi in due categorie, una è il poliossietilensolfonato di anidride maleica: l'anidride maleica è il ramo di collegamento principale con diverse catene ramificate di poliossivinile (EO) o poliossipropile (PO), e l'altro è il sistema acrilato acrilato: con acido metacrilico come ramo di collegamento principale con diverse catene ramificate (EO) o (PO). Comprende serie di acidi policarbossilici e polipolimeri con gruppi terminali di acido solfonico.

1.3 superfluidificante dell'acido solfammico Il superfluidificante dell'acido solfammico è il prodotto della condensazione di aminoaril solfonato, fenoli e formaldeide, in cui composti fenolici, inclusi monofenoli (come fenolo), polifenoli (come resorcinolo, idrochinone) o alchifenoli (cresolo, etilfenolo), bisfenolo (bisfenolo A, bisfenolo S) o derivati ​​nucleofili sostituiti dei suddetti composti. La formaldeide può anche essere sostituita con altri composti aldeidici o composti che possono produrre aldeidi, come acetaldeide, furfurale, paraformaldeide, ecc.

1.4 Il superfluidificante dell'amido può essere trasformato in un superfluidificante ritardante (superfluidificante OES) dopo l'eterificazione dell'amido dopo l'eterificazione, che ha le caratteristiche di buona dispersione, buona ritenzione della slump, evidente effetto ritardante sull'impasto liquido di cemento e non influisce sulla successiva idratazione e può essere utilizzato come ottimo superritardante e superfluidificante per cemento ad alta efficienza. Il superfluidificante OES è un tipico tensioattivo polimerico anionico, il cui gruppo dominante è un gruppo carbossilico e contiene legami eterei e gruppi idrossilici. I gruppi idrossil-carbossilici formano facilmente complessi con ioni calcio sulla superficie delle particelle di cemento in mezzi alcalini e formano legami idrogeno con le superfici del cemento per prevenire l'idratazione, che ha un effetto ritardante sul cemento.

1.5 Superfluidificante composito multicomponente ad alta efficienza 1.5.1 La funzione principale del componente di mantenimento della lavorabilità è quella di ridurre la perdita di lavorabilità anticipata della miscela di calcestruzzo, nonché la sua classificazione e caratteristiche:

Il calcio del legno, il calcio dello zucchero, la melassa, adatti al trasporto a breve distanza, l'acido idrossicarbossilico e i suoi sali (come acido citrico, gluconato di calcio, ecc.), generalmente possono controllare la perdita di slump del calcestruzzo fresco entro 1 ora, lo svantaggio è che è facile che si arrivi alla segregazione concreta e la fattibilità non è buona;

I sali inorganici (come acido borico, vari fosfati) hanno lo svantaggio di cambiare con il tempo e la temperatura e l'effetto ritardante è instabile. Polimeri reattivi (catene molecolari con lattoni, gruppi anidridici), particelle di polvere insolubili in acqua vengono continuamente disciolte e rilasciate in un ambiente alcalino, in modo che la loro concentrazione nella sospensione di cemento sia relativamente costante, in modo da prevenire la perdita di slump. Componenti di trascinamento dell'aria

È un tensioattivo idrofobo, che aderisce alla superficie delle minuscole bolle formate mescolando la miscela durante l'agitazione, in modo che la pellicola liquida delle bolle sia solida e stabile. La differenza principale tra questo e il superfluidificante è che il tensioattivo del superfluidificante si trova principalmente nell'interfaccia tra liquido e solido, mentre l'agente aerante agisce sull'interfaccia tra gas e liquido.

I componenti principali dell'intrappolamento di aria sono: (1) resine di colofonia, come termopolimeri di colofonia, saponi di colofonia, (2) alchil benzen solfonati, come alchil benzen solfonato, alchil fenolo etossilato, ecc.; (3) solfonati di alcol grasso, come poliossietilene etere di alcol grasso, poliossietilene solfonato di sodio di alcol grasso, ecc.; (4) Altri: come sali proteici, solfonati di petrolio, ecc.

2. Introduzione ai comuni agenti riduttori d'acqua

Tabella 1 Agenti riducenti dell'acqua comuni

Articolo Ingredienti principali Aspetto
Polvere marrone di ligninsolfonato di calcio
AF polimetineantracensolfonato di sodio polvere marrone scuro
FND 2-polvere giallo chiaro condensato di naftalene solfonato formaldeide
SM resina melaminica formaldeide solfonata liquida (40%)
Polvere di policarbossilato giallo chiaro HC-200K
AN3000 serie solfammato liquido (32%)
PA superfluidificante fenolico in polvere di colore giallo chiaro

3. Formula di riferimento dell'agente riducente dell'acqua
3.1 Formula di riferimento (concentrato) dell'agente riduttore d'acqua ligninsolfonato

Contenuto degli ingredienti Descrizione degli ingredienti
Sodio ligninsolfonato 26,0-30,0% agente riducente dell'acqua
Alcool isopropilico {{0}}.5-1.0% solubilizzante
Acetone 1,5-2,5% solvente, modifica la tensione superficiale
Citrato di sodio 2,0-5.0% ritardante
Idrossido di sodio 1,0-3..0% regolatore del pH
Pigmento 0.02-0.10% colorante