Ūdens reduktori: Kur viņi nāca?

Ūdens saturu betona maisījumā var samazināt, nezaudējot apstrādājamību, izmantojot ūdeni samazinošus piemaisījumus. Ūdens reducētāji un superplastikatori, kā arī citi betona piemaisījumi, ir kļuvuši par būtisku gatavu maisījumu betona rūpniecībā. Bet kā radās šie ķīmiskie preparāti?

Ūdens reduktora izcelsme

MASSACHUSETTS - 1930 kabotāžas korporācijā bija problēma. Kā lielākais oglekļa ražotājs uzņēmums Sadraudzības sabiedrībai bija apsolījis melnu betonu ASV maršruta 1 vidējā joslai Avonā. Tumšāka josla autobraucējiem norāda, ka vidējā josla ir paredzēta braukšanai. Pārbaudes paraugi no Cabot&# 39 betona tomēr iznāca pelēki un plankumaini - noteikti nebija pietiekami tumši, lai apzīmētu garāmbraucošo joslu.

Kabots vērsās pie Dewey and Almy Chemical Company Kembridžā. (Deveju un Almiju iegādājās uzņēmums GCP Applied Technologies (GCP), pēc tam WR Grace, 1954.) Devejs un Almijs bija eksperimentējuši ar naftalīna sulfonāta formaldehīda kondensātu (NSFC) kā emulsijas palīglīdzekli mākslīgā kaučuka polimerizācijai var hermetizēt savienojumus. Protams, pēc uzklāšanas uz betona, NSFC diezgan labi izkliedēja melno ogli, kas nodrošināja vienmērīgu melnu pigmentu.

Bet svarīgi, ka testēšana arī atklāja, ka betons ir pārsteidzoši spēcīgāks nekā bezkrāsas betons. Deveja un Almijas pētnieki saprata, ka ir uz kaut kā nonākuši. Turpmākie pētījumi ļāva saprast, ka NSFC izkliedē cementu līdz ar ogli. Tas pazemināja ūdens pieprasījumu pēc betona.

1932 Dewey un Almy pieteicās patentēt šo procesu. Patents lasīts," Cementa betona maisījuma plastiskuma palielināšanas metode, kas sastāv no hidrēšanai pieejamo diskrēto daļiņu skaita palielināšanas, atsevišķas cementa daļiņas izkliedējot pa visu ūdens masu, pievienojot cementa izkliedētāju."

Tā kā NSFC tajā laikā bija dārgi, Deivijs un Almijs meklēja alternatīvu izkliedētāju. Lignosulfonāts, kas iegūts no sulfīta procesa papīra ražošanai, apmierināja šo dispersijas vajadzību, bet tam bija tendence izraisīt pārāk lielu cementa palēnināšanos. Turpmākie pētījumi atklāja, ka nelielu savienojumu daudzumu pievienošana, ko sauc par alkanola amīniem, mazina cementa aizkavēšanos. Tika izdoti vairāk patentu. paplašinājās arī par slīpēšanas palīglīdzekļiem cementa ražošanā, pamatojoties uz to pašu tehnoloģiju. Šī hipercentrētā uzmanība piemaisījumu pētniecībai un izstrādei, kā arī spēcīgais ekonomiskais ieguvums ļāva ātri pieņemt ūdens reduktorus betonam.

Ātri uz priekšu 30 gadi. Japānas un vācu pētnieki atklāja speciāli izgatavotu NSFC un līdzīgu materiālu, ko sauc par melamīna sulfona formaldehīda kondensātu (MSFC), varēja formulēt un lielākās devās ievadīt betonā, lai sasniegtu to, ko mēs tagad saucam par GG; superplastikatoriem, GG; kas rada 12-20% ūdens samazinājumu. Tie kļuva kritiski augstas veiktspējas betonam, pēc liela pieprasījuma. Piemēram, ļoti augstceltnēs pāreja no tērauda uz betona rāmjiem nebūtu iespējama bez superplastikatora tehnoloģijas.

Pavisam nesen polikarboksilāti (PCE' s) ir skāruši nozari un tagad ir dominējošā ūdens samazināšanas tehnoloģija betonam. Viņu ķīmija ļauj plaši pielāgot betona dažādās īpašības. Pētījumi notiek visā pasaulē, lai tos vēl vairāk uzlabotu.

Šī modernākā sistēma piesaista lietu internetu (IoT), lai pārraudzītu, izmērītu un pārvaldītu betona kritumu starp ražotni un darba vietu, izmantojot automatizētu ūdeni un piemaisījumu papildinājumus gatavā maisītāja kravas automašīnā&# 39.