So'nggi 20 yil ichida biz polikarboksilik superplastifikatordan nimani o'rgandik?

Taxminan 20 yil oldin Shimoliy Amerika beton konstruktsiyalari bozoriga polikarboksilat polimerlari (PCE) asosidagi superplastifikatorning yangi turi kiritildi. 1970-yillarda naftalin asosidagi qo'shimchalarning kiritilishi yangi va qotib qolgan betonning turli muhandislik xususiyatlarini sezilarli darajada yaxshilaganidek, polikarboksilatlar ham beton aralashmalarning ish faoliyatini yanada oshirdi.

Masalan, PCElar o'z-o'zidan mustahkamlanadigan betonni ishlab chiqishga imkon berdi va ikki soatdan ko'proq vaqt davomida cho'kishni ushlab turish vaqtini sezilarli darajada uzaytirdi. Men 1990-yillarda polikarboksilat asosidagi mahsulotlarning birinchi seriyasini chiqargan yirik kimyoviy aralashmalar kompaniyasining ilmiy-tadqiqot va marketing guruhining bir qismi bo'lish sharafiga muyassar bo'ldim. Qurilish sohasiga kiritilgan barcha yangi texnologiyalar singari, beton konstruksiyada turli xil materiallar va ilovalarni ta'kidlab, o'rganishning keskin egri chizig'i mavjud. Ushbu maqolada tijorat ilovalari va laboratoriya tadqiqotlaridan olingan ba'zi asosiy ishlash atributlari jamlangan. Polikarboksilat superplastifikatorlarining afzalliklari avvalroq The Beton ishlab chiqaruvchisida muhokama qilingan va nashr etilgan.

Polikarboksilatlar oilasi

"Polikarboksilat" atamasi kimyogarlar beton aralashmalarga o'ziga xos ko'rsatkichlarni berish uchun loyihalashlari mumkin bo'lgan keng polimerlar oilasini o'z ichiga oladi. Umumiy maqsadli PCE superplastikizatorlari joriy etilgandan so'ng, yangi mahsulotlar maxsus ishlab chiqilgan bo'lib, ular yuqori erta mustahkamlik va turli darajadagi cho'kishni ushlab turish, shuningdek, betondagi havo tarkibini boshqarish uchun turli imkoniyatlarni taklif qilishadi. Polikarboksilatlarning bir toifasi boshlang'ich tushishga minimal ta'sir qiladi, lekin vaqtni bo'shatish funktsiyasiga ega, bu aralashtirish vaqti uzaygan sari pasayishning taxminiy ravishda oshishiga imkon beradi (1-rasmga qarang). Binobarin, ushbu turdagi mahsulotni ish sharoitlariga (tashish vaqti, harorat, tushirishdan oldin kechikish va boshqalar) qarab kerakli cho'kishni ushlab turishga erishish uchun oldindan aralashtirilgan betonga turli dozalarda qo'shilishi mumkin. Ko'pincha, superplastifikator ikki yoki undan ortiq PCE aralashmasidan foydalanib, erta quvvat va cho'kish muddatini uzaytiradi. Tadqiqotchilar rivojlanayotgan material va qurilish talablariga moslashish uchun PCE polimer strukturasini faol ravishda sozlashda davom etadilar.

• Havo tutilishi

Deyarli barcha polikarboksilat asosidagi aralashmalar, odatda, PCE polimerlari bilan bog'liq bo'lgan kiruvchi havo tutilishini boshqarish uchun defoamer bilan tuzilgan. Havo o'tkazadigan va havo o'tkazmaydigan beton ilovalari uchun havo tarkibini odatda ishlatiladigan materiallarga eng mos keladigan PCE superplastiklashtiruvchi mahsulotini tanlash orqali samarali nazorat qilish mumkin. Uchin kul tarkibidagi uglerod tarkibining o'zgaruvchanligi havo tarkibini izchil boshqarishni qiyinlashtirishi mumkin, chunki ko'pikni yo'qotuvchi moddalarning hidrofobik tabiati ularning kuldagi uglerod bilan adsorbsiyasiga olib kelishi mumkin. Umuman olganda, PCE asosidagi mahsulotlar polinaftalin sulfonat (PNS) asosidagi superplastikizatorlar bilan solishtirganda havo o'tkazuvchi aralashmalarning (AEA) samaradorligini oshirishi mumkin, bu esa ekvivalent havo tarkibiga erishish uchun AEA ning past dozasini olish imkonini beradi.

• Loylarning ta'siri

PNS superplastifikatorlaridan farqli o'laroq, PCE polimeri turli agregat manbalarida mavjud bo'lishi mumkin bo'lgan ma'lum loy maydalari tomonidan osongina va qaytarib bo'lmaydigan tarzda adsorbsiyalanadi. 2-rasmda metilen ko'k qiymati 1,30 bo'lgan gil o'z ichiga olgan qum mos tushishni ta'minlash uchun PCE asosidagi superplastifikatorlarga nisbatan PNS ning kerakli dozalariga qanday ta'sir qilishi mumkinligini ko'rsatadi. Odatda, loysiz yoki past loy qumlari bilan PCE'lar shunga o'xshash cho'kish uchun PNS asosidagi superplastifikatorlarning taxminan uchdan bir qismi miqdorida dozalanadi. Biroq, ma'lum qumlarda loy mavjud bo'lganda, PNS dozasidan 50% yuqoriroq PCE dozasi talab qilinishi mumkin. Shunday qilib, agar PCE superplastifikatori dozasida kutilmagan o'sish sodir bo'lsa, agregat ta'minotidagi gil maydalarini tekshirishga ustuvor ahamiyat berish kerak.

• Moslashuvchan doza

PNS asosidagi superplastikizatorlardan farqli o'laroq, ular har doim kechiktirilgan holda qo'shilishi kerak (ya'ni, tsement va suv aralashishni boshlagandan keyin), PCE qo'shilish vaqtiga nisbatan sezgir emas, bu esa betonni quyish jarayonida ko'proq moslashuvchanlikni ta'minlaydi.

• PNS Superplastikizatorlari bilan mos kelmasligi

PCE va PNS asosidagi mahsulotlarni bir xil beton aralashmada ishlatish ish qobiliyatining tez yo'qolishiga olib kelishi mumkin. Shuning uchun, bu ikki texnologiya, PNS va PCE, bir xil beton aralashmada birlashtirilmasligi kerak.

• Kaltsiyga asoslangan to'plam tezlatgichlari bilan kuch-quvvat sinergiyasi

PCE superplastifikatorlari kaltsiy tuzlarini o'z ichiga olgan o'rnatilgan tezlatgichlar va korroziya inhibitörleri bilan bir qatorda qo'llanilganda, PNS asosidagi mahsulotlardan foydalanadigan shunga o'xshash beton aralashmalari bilan solishtirganda kutilmagan mustahkamlik o'sishi kuzatildi. Kuchni oshirishdagi bu sinergiya birinchi marta kaltsiy nitrit asosidagi korroziya inhibitori bo'lgan aralashmada qayd etilgan. 1-jadvalda jamlangan ma'lumotlar oldindan zo'riqtirilgan qoziqlarni ishlab chiqarish uchun lignosulfonat asosidagi ASTM C494 A tipidagi suv reduktori va G tipidagi PNS/lignin asosidagi superplastifikator kombinatsiyasidan foydalangan beton ishlab chiqaruvchisi tomonidan xabar qilingan.

Superplastifikatorni PNS dan polikarboksilatga o'tkazish orqali erishilgan ajoyib quvvat farqi ilmiy tadqiqotlar orqali tasdiqlangan va tsement tarkibini kamaytirishga yordam beradi, shu bilan birga kuch talablarini qondiradi. Qizig'i shundaki, kuch farqi hidratsiyaning ko'tarilgan issiqligi bilan bog'liq emas, balki kaltsiy asosidagi tezlashtiruvchi yoki korroziyaga qarshi aralashmalar va polikarboksilat asosidagi aralashmalarning kombinatsiyasi natijasida hosil bo'lgan zichroq mikro tuzilishga bog'liq.

PCE superplastikizatori PNS/lignin va A tipidagi suvni kamaytiradigan mahsulotlarni dozalash tezligining taxminan uchdan biriga almashtirdi. Bundan tashqari, bir xil havo tarkibiga erishish uchun zarur bo'lgan AEA dozasi PCE qo'shilgan betonda 50% ga kamayganligi diqqatga sazovordir.

Xulosa qilib aytganda, beton sanoati PCE superplastikizatorlarining ko'p qirrali imkoniyatlaridan foydalanish va cheklovlarni tushunish bo'yicha muhim tushunchalarga ega bo'lsa-da, kimyogarlar beton texnologlari bilan hamkorlikda xizmat ko'rsatishni ishlab chiqarish, joylashtirish va kengaytirish uchun yangi imkoniyatlarni rivojlantirish uchun polimer konstruktsiyalarini o'zgartirishni davom ettiradilar. beton aralashmalarning ishlash muddati.