Παρουσιάζονται ο τύπος, ο μηχανισμός δράσης, η εφαρμογή και ο τύπος του παράγοντα μείωσης του νερού

Οι μειωτήρες νερού είναι ένας τύπος πρόσθετου σκυροδέματος που χρησιμοποιείται στον τομέα των δομικών υλικών. Ανάλογα με διάφορα πρότυπα όπως η εμφάνιση, η ικανότητα μείωσης του νερού, η σύνθεση και τα χημικά συστατικά, οι μειωτήρες νερού μπορούν να ταξινομηθούν σε διαφορετικούς τύπους. Οι μειωτήρες νερού συμβάλλουν στη μείωση της απαιτούμενης ποσότητας τσιμέντου και νερού, βελτιώνουν την πλαστικότητα του σκυροδέματος και μειώνουν τη συρρίκνωση του σκυροδέματος. Οι μηχανισμοί των μειωτών νερού περιλαμβάνουν τη διασπορά, τη λίπανση, τη στερεοχημική παρεμπόδιση και τα αποτελέσματα ελεγχόμενης αποδέσμευσης. Υπάρχουν πολλά σκευάσματα για μειωτήρες νερού. Ακολουθούν δύο δείγματα σκευασμάτων για αναφορά.

1. Τι είναι ο Μειωτής Νερού;

Ένας μειωτής νερού είναι ένα πρόσθετο που μειώνει το νερό ανάμιξης στο σκυρόδεμα χωρίς να αλλάζει σημαντικά την καθίζηση. Οι περισσότεροι μειωτές νερού είναι ανιονικά επιφανειοδραστικά, συμπεριλαμβανομένων λιγνοσουλφονικών, πολυμερών ναφθαλινο σουλφονικής φορμαλδεΰδης και άλλων. Όταν προστίθενται στο μίγμα σκυροδέματος, διασπείρουν τα σωματίδια τσιμέντου, βελτιώνουν την εργασιμότητα, μειώνουν την αναλογία νερού προς τσιμέντο και βελτιώνουν τη ρευστότητα του μίγματος σκυροδέματος. Εναλλακτικά, μπορούν να μειώσουν την ποσότητα του τσιμέντου που χρησιμοποιείται, εξοικονομώντας έτσι τσιμέντο.

2. Τύποι Μειωτήρες Νερού

• Κατά εμφάνιση:Οι μειωτήρες νερού μπορούν να ταξινομηθούν ως υγροί ή σε σκόνη. Οι υγρές μορφές έχουν τυπικά περιεκτικότητα σε στερεά 20%, 40% (ονομάζεται μητρικό υγρό) ή 60%, ενώ οι μορφές σκόνης περιέχουν συνήθως 98% περιεκτικότητα σε στερεά.
• Με την ικανότητα μείωσης και ενίσχυσης του νερού:Συνήθεις Μειωτήρες Νερού (γνωστοί και ως πλαστικοποιητές, με ρυθμό μείωσης νερού όχι μικρότερο από 8%, όπως αυτοί με βάση λιγνοσουλφονικά). Μειωτήρες νερού υψηλής απόδοσης (γνωστοί και ως υπερρευστοποιητές, με ρυθμό μείωσης νερού όχι μικρότερο από 14 %, συμπεριλαμβανομένης της βάσης της ναφθαλίνης, της μελαμίνης, της αμινοσουλφονικής και της αλειφατικής βάσης Τύποι). Μειωτές νερού υψηλής απόδοσης (με ρυθμό μείωσης νερού όχι λιγότερο από 25%, όπως μειωτήρες νερού με βάση πολυκαρβοξυλικά), κατηγοριοποιούνται περαιτέρω σε τύπου πρώιμης αντοχής, τυπικού τύπου και επιβραδυνόμενου τύπου.
• Ανά Υλικά Σύνθεσης:Με βάση λιγνοσουλφονικά, πολυκυκλικά αρωματικά άλατα, υδατοδιαλυτή ρητίνη σουλφονικής ρητίνης, με βάση τη ναφθαλίνη υψηλής απόδοσης μειωτές νερού, αλειφατικά με βάση μειωτήρες νερού υψηλής απόδοσης, αμινοβασικοί μειωτές νερού υψηλής απόδοσης και πολυκαρβοξυλικά - μειωτήρες νερού απόδοσης.
• Κατά Χημική Σύνθεση:Υψηλής απόδοσης μειωτήρες νερού με βάση λιγνοσουλφονικά, με βάση τη ναφθαλίνη, μελαμίνη, αμινοσουλφονικά, λιπαρά οξέα και πολυκαρβοξυλικά.

3. Λειτουργίες Μειωτήρες Νερού

• Χωρίς να αλλοιωθούν οι αναλογίες άλλων πρώτων υλών (εκτός από το τσιμέντο), οι μειωτήρες νερού μπορούν να μειώσουν την ποσότητα του τσιμέντου που χρησιμοποιείται. Η προσθήκη μειωτήρων νερού στο 0,2%-0,5% της μάζας του τσιμέντου μπορεί να εξοικονομήσει 15%-30% της κατανάλωσης τσιμέντου.
• Χωρίς αλλαγή των αναλογιών άλλων πρώτων υλών (εκτός από το νερό), οι μειωτήρες νερού μπορούν να μειώσουν την ποσότητα του νερού, βελτιώνοντας σημαντικά την αντοχή του σκυροδέματος. Οι πρώιμες και μεταγενέστερες αντοχές του σκυροδέματος με μειωτήρες νερού μπορούν να αυξηθούν περισσότερο από 60% και 20%, αντίστοιχα, σε σύγκριση με το σκυρόδεμα χωρίς μειωτήρες νερού. Αυτό επιτρέπει την έκχυση σκυροδέματος υψηλής αντοχής με βαθμό C100.
• Χωρίς να αλλάζουν τις αναλογίες άλλων πρώτων υλών, οι μειωτήρες νερού μπορούν να βελτιώσουν σημαντικά τις ρεολογικές ιδιότητες και την πλαστικότητα του σκυροδέματος, επιτρέποντας την κατασκευή με μεθόδους αυτορέουσας ροής, άντλησης και χωρίς κραδασμούς, βελτιώνοντας έτσι την ταχύτητα κατασκευής και μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας.
• Η προσθήκη μειωτών νερού υψηλής απόδοσης μπορεί να διπλασιάσει τη διάρκεια ζωής του σκυροδέματος, επεκτείνοντας την κανονική διάρκεια ζωής των κτιρίων.
• Οι μειωτήρες νερού μειώνουν τη συρρίκνωση του σκυροδέματος κατά τη στερεοποίηση, αποτρέποντας τις ρωγμές στα εξαρτήματα του σκυροδέματος και βελτιώνοντας την αντίσταση παγώματος-απόψυξης, η οποία είναι ευεργετική για τις χειμερινές κατασκευές.

4. Μηχανισμοί Μειωτών Νερού

• Επίδραση διασποράς:Όταν το τσιμέντο αναμιγνύεται με νερό, η διαδικασία ενυδάτωσης των σωματιδίων τσιμέντου σχηματίζει μια δομή διπλού ηλεκτρικού στρώματος στην επιφάνεια, δημιουργώντας μια διαλυτωμένη μεμβράνη νερού και προκαλώντας μια ελκτική δύναμη μεταξύ των σωματιδίων. Αυτό οδηγεί σε κροκίδωση, παγιδεύοντας το 10%-30% του νερού ανάμιξης και εμποδίζοντάς το να συμμετάσχει στην ελεύθερη ροή και τη λίπανση, επηρεάζοντας έτσι τη δυνατότητα ροής του μείγματος. Όταν προστίθεται ένας μειωτήρας νερού, τα μόριά του απορροφώνται στις επιφάνειες των σωματιδίων του τσιμέντου, κάνοντας τα σωματίδια να φέρουν το ίδιο φορτίο (συνήθως αρνητικό), με αποτέλεσμα την ηλεκτροστατική απώθηση που διασπείρει τα σωματίδια τσιμέντου, διασπώντας τη δομή του κροκιδώματος και απελευθερώνοντας το παγιδευμένο νερό. που συμμετέχει στη ροή, βελτιώνοντας έτσι τη ρευστότητα του μίγματος σκυροδέματος.
• Επίδραση λίπανσης:Οι υδρόφιλες ομάδες στον μειωτήρα νερού είναι εξαιρετικά πολικές και το προσροφημένο φιλμ στις επιφάνειες των σωματιδίων του τσιμέντου αλληλεπιδρά με τα μόρια του νερού για να σχηματίσει μια σταθερή μεμβράνη διαλυτωμένου νερού. Αυτή η μεμβράνη έχει εξαιρετικές λιπαντικές ιδιότητες, μειώνοντας την αντίσταση ολίσθησης μεταξύ των σωματιδίων τσιμέντου και ενισχύοντας περαιτέρω τη ρευστότητα του σκυροδέματος.
• Επίδραση Στερικού Εμποδίου:Η δομή του μειωτήρα νερού περιέχει υδρόφιλες πλευρικές αλυσίδες που εκτείνονται στο υδατικό διάλυμα, σχηματίζοντας ένα υδρόφιλο στρώμα προσρόφησης συγκεκριμένου πάχους στις επιφάνειες των σωματιδίων τσιμέντου. Όταν τα σωματίδια τσιμέντου πλησιάζουν, τα στρώματα προσρόφησης αρχίζουν να επικαλύπτονται. Όσο μεγαλύτερη είναι η επικάλυψη, τόσο ισχυρότερο είναι το στερικό εμπόδιο, το οποίο αυξάνει την απωστική δύναμη μεταξύ των σωματιδίων και εμποδίζει τη συσσώρευσή τους, διατηρώντας μια καλή καθίζηση για το μείγμα σκυροδέματος.
• Επίδραση ελεγχόμενης αποδέσμευσης κλάδων συμπολυμερούς:Νέοι τύποι μειωτών νερού, όπως αυτοί με βάση πολυκαρβοξυλικά, ενσωματώνουν πλευρικούς κλάδους στα μόρια κατά την κατασκευή. Αυτά τα κλαδιά παρέχουν στερική παρεμπόδιση και μπορούν σταδιακά να διασπαστούν στην υψηλή αλκαλικότητα της ενυδάτωσης του τσιμέντου. Αυτό απελευθερώνει καρβοξυλικά οξέα που ενισχύουν το αποτέλεσμα διασποράς, βελτιώνοντας περαιτέρω τη διασπορά των σωματιδίων τσιμέντου και ελέγχοντας την απώλεια της καθίζησης.

5. Συνθέσεις με μειωτήρες νερού

Τύπος Πολυκαρβοξυλικού Μειωτή Νερού:Μηλεϊνικός ανυδρίτης: Ακρυλική πολυ(αιθυλενογλυκόλη) μονοεστέρας: Ακρυλικό νάτριο=1:3:2.4. Ροή διαδικασίας: Χρησιμοποιήστε 1% K2S2O8 ως εκκινητή, θερμοκρασία αντίδρασης 85 βαθμοί, χρόνος αντίδρασης 6 ώρες.

Τύπος:

Ακρυλικό οξύ 38kg + νερό επεξεργασίας 82kg

Μερκαπτοοξικό οξύ 1,2kg + νερό διεργασίας 138,2kg

Υπεροξείδιο του υδρογόνου 3kg + νερό διεργασίας 117kg

TPEG (μεγάλο μονομερές) 360kg + νερό διεργασίας 260kg Ροή διαδικασίας: Διαλύστε το TPEG και ανακατέψτε ομοιόμορφα, διατηρώντας τη θερμοκρασία στους 70 βαθμούς. Προσθέστε διάλυμα ακρυλικού οξέος και διάλυμα υπεροξειδίου του υδρογόνου από τη δεξαμενή υψηλής θέσης εντός 3 ωρών. Προσθέστε διάλυμα μερκαπτοοξικού οξέος εντός 3,5 ωρών. Διατηρείται η αντίδραση στους 40 βαθμούς για 3 ώρες για να ολοκληρωθεί η αντίδραση και στη συνέχεια ψύχεται στους 40 βαθμούς για να ληφθεί το τελικό προϊόν.