Polikarbonskābes superplastifikatoru sintēze un tehniskās īpašības
Sep 29, 2024
Polikarboksilāta superplastifikatoriir izstrādātas ar mākslīgām molekulārām struktūrām, kurās ir liels efektīvo komponentu īpatsvars un koncentrēts molekulmasu diapazons. Rezultātā polikarboksilāta superplastifikatori piedāvā ne tikai augstāku ūdens samazināšanas ātrumu un ilgāku nogulsnēšanās saglabāšanu salīdzinājumā ar citiem superplastifikatoriem, bet arī tiem ir nepieciešamas mazākas devas.
Pateicoties savām ievērojamajām tehniskajām priekšrocībām, polikarboksilāta superplastifikatori ir kļuvuši par reprezentatīvu jaunās paaudzes ūdens reduktori, kas attīstās visā pasaulē. Japānā polikarboksilāta superplastifikatori komerciālajā betonā jau ir aizstājuši superplastifikatorus uz naftalīna bāzes.
Augstas veiktspējas superplastifikatori uz polikarboksilāta bāzes ir trešās paaudzes augstas veiktspējas ūdens reduktori, kas seko parastajiem superplastifikatoriem, ko pārstāv koksnes kalcijs, un augstas efektivitātes superplastifikatoriem, ko pārstāv naftalīns. Pašlaik tie ir vismodernākie pasaulē, un tiem ir visaugstākais tehnoloģiskais saturs, vislabākās pielietojuma iespējas un visoptimālākā visaptverošā veiktspēja. DH-4005 tipa polikarboksilāta augstas veiktspējas superplastifikators pārstāv vadošo mūsdienās pieejamo ūdens reducētāju produktu tehnoloģiju. Salīdzinājumi ar līdzīgiem vietējiem un starptautiskiem produktiem ir parādījuši, ka polikarboksilāta augstas veiktspējas superplastifikatori sasniedz starptautiskus augstus tehniskos rādītājus un izmaksu efektivitāti.
Aptuvenā sintēze:Izšķīdiniet akrilskābi, nātrija metalilsulfonātu, amonija persulfātu un polietilēnglikola alilmonomēru dejonizētā ūdenī, lai iegūtu 20% ūdens šķīdumu. Trīskaklu kolbā, kas aprīkota ar maisītāju, atteces dzesinātāju un termometru, pa partijām pievienojiet monomērus un iniciatoru. Kad pievienošana ir pabeigta, saglabājiet reakciju 75 grādu temperatūrā noteiktu laiku. Kad reakcija ir pabeigta, noregulējiet pH līdz 7–8 ar 20% NaOH šķīdumu, lai iegūtu dzeltenu vai sarkanbrūnu polikarboksilāta superplastifikatoru ar aptuveni 20% koncentrāciju.
Tehniskā veiktspēja:
| Vienums | PC (standarta tips) | PC (palēnināts tips) |
|---|---|---|
| Izskats | Gaiši brūns šķidrums | Gaiši brūns šķidrums |
| Blīvums (g/ml) | 1.07 ± 0.02 | 1.07 ± 0.02 |
| cietais saturs (%) | 20 ± 2 | 20 ± 2 |
| Cementa pastas plūstamība (references cements) (mm) | Lielāks vai vienāds ar 250 (W/C=0.29) | Lielāks vai vienāds ar 250 (W/C=0.29) |
| pH | 6–8 | 6–8 |
| Hlorīda jonu saturs (%) | Mazāks vai vienāds ar 0.02 | Mazāks vai vienāds ar 0.02 |
| Sārmu saturs (Na2O + 0.658K2O) (%) | Mazāks vai vienāds ar 0.2 | Mazāks vai vienāds ar 0.2 |
| Vienums | PC (standarta tips) | PC (palēnināts tips) |
|---|---|---|
| Ūdens samazināšanas līmenis (%) | 25–45 | 25–45 |
| Asiņošanas ātruma attiecība (%) | Mazāks vai vienāds ar 20 | Mazāks vai vienāds ar 20 |
| Slīkuma pieaugums (mm) | >100 | >100 |
| Slīkuma saglabāšana (1 h) (mm) | Lielāks vai vienāds ar 160 | Lielāks vai vienāds ar 160 |
| Gaisa saturs (%) | 2.0–5.0 | 2.0–5.0 |
| Laika starpības iestatīšana (min) | Sākotnējais iestatījums: no -90 līdz +90; Galīgais iestatījums: no -90 līdz +90 | Sākotnējais iestatījums: +150; Galīgais iestatījums: +150 |
|
Vienums |
PC (standarta tips) | PC (palēnināts tips) |
|---|---|---|
| Spiedes stiprības attiecība (%) | 1d: lielāks vai vienāds ar 180 | Nav prasību |
| 3d: lielāks vai vienāds ar 165 | Lielāks par vai vienāds ar 155 | |
| 7d: lielāks vai vienāds ar 155 | Lielāks par vai vienāds ar 145 | |
| 28d: lielāks vai vienāds ar 135 | Lielāks vai vienāds ar 130 | |
| Izturība | 28. dienu saraušanās ātrums (%), mazāks par 100 vai vienāds ar to | Mazāks vai vienāds ar 100 |
| 200 sasalšanas-atkausēšanas relatīvais dinamiskais modulis (%), lielāks vai vienāds ar 60 | Lielāks vai vienāds ar 60 | |
| Hlorīda jonu caurlaidība (C) | Mazāks vai vienāds ar 1000 | Mazāks vai vienāds ar 1000 |
| Karbonēšanas dziļuma attiecība (%) | Mazāks vai vienāds ar 100 | Mazāks vai vienāds ar 100 |
| Tērauda stiegrojuma korozija | Nav | Nav |
| Parastā deva (%) | 0.8–1,5% no visiem cementa materiāliem | - |
Ūdens samazināšanas efekts ir būtiska virsmaktīvo vielu loma cementa hidratācijas procesā. Ūdens reduktori var samazināt vienā vienībā izmantotā ūdens daudzumu, neietekmējot betona apstrādājamību; vai arī tie var uzlabot betona apstrādājamību, nemainot ūdens patēriņu; vai abus efektus var panākt vienlaikus, būtiski nemainot piejaukuma gaisa saturu. Pašlaik visi betona ūdens reducētāji ir virsmaktīvās vielas, īpaši anjonu virsmaktīvās vielas.
Ja cementu sajauc ar ūdeni, notiek hidratācijas reakcija, kā rezultātā veidojas dažas flokulējošas struktūras, kas aiztur ievērojamu daudzumu maisītāja ūdens, tādējādi samazinot svaiga betona apstrādājamību (ko sauc arī par apstrādājamību, kas attiecas uz svaiga betona spēju palikt viendabīgam. un kompakts bez segregācijas maisīšanas, transportēšanas un liešanas laikā). Lai būvniecības laikā saglabātu vēlamo apstrādājamību, attiecīgi jāpalielina maisīšanas ūdens daudzums. Tomēr ūdens daudzuma palielināšana var radīt pārmērīgus tukšumus cementa pastas struktūrā, būtiski ietekmējot sacietējušā betona fizikālās un mehāniskās īpašības. Ja iesprostoto ūdeni var atbrīvot, betona ūdens patēriņu var ievērojami samazināt. Šo efektu var efektīvi panākt, betona sagatavošanas procesā iekļaujot atbilstošu daudzumu ūdens samazināšanas līdzekļa.