Introduzione e analisi della formulazione del riduttore d'acqua|Analisi e test
Oct 07, 2023
Introduzione e analisi della formulazione del riduttore d'acqua|Analisi e test
Il processo di idratazione del cemento Portland è generalmente suddiviso in cinque fasi: fase di induzione, periodo di induzione, periodo di accelerazione, periodo di decelerazione e periodo di stabilità. La funzione dell'agente riducente dell'acqua 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 del ritardo.
La maggior parte degli agenti riduttori d'acqua sono tensioattivi anionici, dopo essere stati incorporati nel calcestruzzo, gli ioni negativi nell'agente riduttore d'acqua – SO42-,-COO- verranno adsorbiti sulle particelle di cemento sotto l'azione della carica positiva Ca 2+ minerale delle particelle di cemento, che forma la distribuzione ionica del doppio strato di diffusione (potenziale Zeta), formando la distribuzione ionica del doppio strato di diffusione sulla superficie, in modo che le particelle di cemento vengano disperse sotto l'azione elettrostatica repulsione e il calcestruzzo viene fluidificato. Maggiore è il valore assoluto del potenziale zeta, migliore è la riduzione dell'acqua. 1. Classificazione dell'agente riduttore dell'acqua 1.1 Agente riduttore dell'acqua ad alta efficienza polialchilaril solfonato Il principio di sintesi dell'agente riduttore dell'acqua ad alta efficienza naftalene è formato dalla reazione di 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: agente riducente dell'acqua a base di naftalene, agente riducente dell'acqua a base di metil-naftalene e agente riducente idrolitico dell'antracene. Tra questi, l'agente riducente dell'acqua a base di naftalene (principalmente condensato di formaldeide B-naftalene solfonato) utilizza il naftalene industriale come principale materia prima sintetica; L'agente riducente dell'acqua di metilnaftalene utilizza metilnaftalene o olio di lavaggio contenente metilnaftalene superiore come principale materia prima sintetica; L'agente riducente dell'acqua di antracene utilizza l'olio di antracene come principale materia prima sintetica.
L'agente riduttore d'acqua naftalene ha una forte adattabilità a diverse varietà di cemento, miscelato con 0,75% di dosaggio di cemento di questo tipo di agente riduttore d'acqua, può far risparmiare il consumo di cemento del 15~20%, l'agente riduttore d'acqua ad alta efficienza naftalene ha un un forte effetto di dispersione sul cemento, può aumentare il cedimento del calcestruzzo di base da 6 ~ 8 cm a 18 ~ 22 cm, ma la perdita di cedimento del calcestruzzo è più rapida, spesso 30 ~ 60 minuti di fluidità persa. Soprattutto quando si costruisce in un ambiente ad alta temperatura come l'estate, ciò influisce seriamente sulla lavorabilità del calcestruzzo.
Lo svantaggio principale dell'agente riducente dell'acqua ad alta efficienza naftalene è la scarsa capacità di ritenzione della slump, che può essere miscelata con un ritardante (tripolifosfato di sodio, citrato di sodio, tartrato di sodio, gluconato di sodio, saccarosio) per ridurre la perdita di slump. Può anche essere addizionato con ligninsolfonato per mantenere un certo grado di inglobamento d'aria e ridurre la perdita di deformabilità del calcestruzzo.
La quantità di agente riduttore d'acqua e il contenuto di solfato nel cemento influenzano congiuntamente la fluidità della sospensione 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 dell'agente riducente dell'acqua naftalenico con il cemento e ridurre la perdita di fluidità nel tempo. Quando nell'impasto liquido di cemento è presente una quantità adeguata di agente riducente dell'acqua a base di naftalene, l'effetto del solfato è più evidente. Il condensato di melammina formaldeide solfonata, noto anche come agente riduttore d'acqua in resina melamminica solubile in acqua, ha un significativo effetto di riduzione dell'acqua (tasso di riduzione dell'acqua superiore al 25%, leggermente inferiore all'agente riduttore d'acqua ad alta efficienza naftalene), buone prestazioni di dispersione per il cemento, significativo effetto di resistenza iniziale, buon adattamento alla polimerizzazione a vapore, sostanzialmente non influisce sulle caratteristiche del tempo di presa del calcestruzzo e del contenuto di gas.
Svantaggi: la perdita di slump nel calcestruzzo è relativamente 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'uso di parte dell'urea al posto della melammina per preparare un agente riducente dell'acqua ad alta efficienza con un elevato tasso di riduzione dell'acqua, riducendo così i costi. La modificazione chimica comprende tre aspetti, vale a dire: (1) forte ossidazione del ligninsolfonato modificato, che ossida il gruppo ritardante (-OH) e il legame etereo (-O-) nel ligninsolfonato in un gruppo carbossilico (-COOH) che non è molto lento da fissare, riducendo così l'effetto ritardante del ligninsolfonato e migliorandone la dispersione e l'intervallo di dosaggio. (2) Il superfluidificante viene preparato utilizzando il gruppo chimico nella molecola di lignina solfonato e co-policondensazione con formaldeide, naftalene solfonato o melammina solfonato. (3) Il ligninsolfonato viene innestato e copolimerizzato con altri prodotti chimici per migliorare le prestazioni applicative del ligninsolfonato.
1.2 Le sostanze policarbossilate con agente riducente dell'acqua ad alta efficienza a base di acido policarbossilico hanno una struttura molecolare a nido d'ape unica. Questo tipo di agente riducente dell'acqua ha un basso contenuto, un tasso di riduzione dell'acqua fino al 30%~40%, una piccola perdita di slump e una buona adattabilità con vari tipi di cemento e additivi. Gli agenti riducenti l'acqua dell'acido policarbossilico sono generalmente divisi in 2 categorie, una è il poliossietilene solfonato dell'anidride maleica: l'anidride maleica come ramo di collegamento principale di diversi rami di poliossietilene (EO) o poliossipropilene (PO); Un altro tipo di acrilato acrilato: acido metacrilico come ramo di collegamento principale (EO) o ramo (PO). Questi includono polipolimeri del gruppo dell'acido policarbossilico e dell'acido solfonico terminale.
1.3 Agente riduttore d'acqua ad alta efficienza con acido solfammico L'agente riduttore d'acqua ad alta efficienza a base di acido solfammico è un prodotto di condensazione di aminoaril solfonato, fenolo e formaldeide, in cui composti fenolici, inclusi monofenoli (come fenolo), polifenoli (come resorcinolo , idrochinone) o alchil fenoli (cresolo, etilfenolo), bisfenolo (bisfenolo A, bisfenolo S) o derivati sostitutivi nucleofili dei composti sopra indicati. La formaldeide può anche essere sostituita da altri composti aldeidici o composti che possono produrre aldeidi, come acetaldeide, furfuraldeide, paraformaldeide, ecc. 1.4 L'agente riducente dell'acqua dell'amido può essere trasformato in un agente riducente dell'acqua a presa lenta (agente riducente dell'acqua OES) dopo l'eterificazione ossidativa di amido, che ha una buona dispersione, una buona ritenzione della slump, un evidente effetto di presa lenta sull'impasto liquido di cemento e non influenza le caratteristiche della successiva idratazione e può essere utilizzato come eccellente presa ultra-lenta ed efficiente agente riduttore d'acqua per il cemento.
L'agente riducente dell'acqua OES è un tipico tensioattivo polimerico anionico, il gruppo dominante è il gruppo carbossilico e contiene legami eterei e gruppi idrossilici. I gruppi idrossicarbossilici formano facilmente complessi con ioni calcio sulla superficie delle particelle di cemento in mezzi alcalini e formano legami idrogeno con la superficie del cemento per prevenire l'idratazione, che ha un effetto ritardante sul cemento. 1.5 Agente riduttore d'acqua composito multicomponente ad alta efficienza 1.5.1 La funzione principale del componente di mantenimento della consistenza è quella di ridurre la perdita di consistenza precoce della miscela di calcestruzzo, e la sua classificazione e caratteristiche: calcio di legno, calcio di zucchero, melassa, adatto per brevi -trasporto a distanza; L'acido idrossicarbossilico e i suoi sali (come acido citrico, gluconato di calcio, ecc.), generalmente possono controllare la perdita di slump del calcestruzzo appena miscelato entro 1 ora, lo svantaggio è che è facile portare alla segregazione del calcestruzzo e la facilità d'uso è non bene;
Sali inorganici (come acido borico, vari fosfati), lo svantaggio è che cambiano con il tempo e la temperatura e l'effetto ritardante è instabile. Polimeri reattivi (lattoni molecolari, gruppi anidridici) sulla catena molecolare, le 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, prevenendo così la perdita di slump. Il componente di trascinamento dell'aria è un tensioattivo idrofobo, che si attaccherà alla superficie delle minuscole bolle formate dalla miscela durante l'agitazione, in modo che la pellicola liquida delle bolle sia solida e stabile. La differenza principale tra questo e l'agente riducente dell'acqua è che l'attività superficiale dell'agente riducente dell'acqua si verifica principalmente all'interfaccia tra liquido e solido, mentre l'intrappolatore d'aria agisce sull'interfaccia tra gas e liquido.
I componenti principali del trascinamento sono: (1) resina di colofonia, come termopolimero di colofonia e sapone di colofonia; (2) Alchil benzen solfonato, come alchil benzen solfonato, alchilfenolo poliossietilene etere, ecc.; (3) solfonati di alcol grasso, come poliossietilene etere di alcol grasso, etossietilene solfonato di sodio di alcol grasso, ecc.; (4) Altri: come sali proteici, solfonati di petrolio, ecc. 2. Tabella introduttiva 1 dei comuni agenti riducenti dell'acqua Ingredienti principali: Aspetto: calcio di legno, lignosolfonato, polvere giallo marrone di calcio, AF, polimetilantracenesolfonato di sodio, polvere marrone nera, FND2-condensato di naftalene solfonato formaldeide, polvere giallo chiaro, SM liquido di resina melaminica formaldeide solfonata (40%), HC-200K policarbossilato polvere giallo chiaro, AN30{ {20}}0 solfammato liquido (32% PA tipo fenolico agente riducente dell'acqua ad alta efficienza polvere giallo chiaro 3. Formula di riferimento dell'agente riducente dell'acqua 3.1 Formula di riferimento (concentrato) dell'agente riducente dell'acqua ligninsolfonato Contenuto del componente Descrizione della composizione Sodio lignosolfonato 26,0-30.0% agente riducente dell'acqua isopropanolo 0,5-1,0% solubilizzante acetone 1,5-2,5% solvente, modifica della tensione superficiale Sodio citrato 2.0-5.0% ritardante idrossido di sodio 1.0-3.. 0% Regolatore di pH Pigmento 0.02-0.10% ColorantePubblicato il
