Ποια είναι η χρήση του συμπυκνώματος ναφθαλινο σουλφονικού νατρίου φορμαλδεΰδης στο σκυρόδεμα;

Ποια είναι η χρήση του συμπυκνώματος ναφθαλινο σουλφονικού νατρίου φορμαλδεΰδης στο σκυρόδεμα;

Το κύριο συστατικό του υψηλής απόδοσης υδατο-μειωτικού παράγοντα ναφθαλίνης είναι η σουλφονική ναφθαλίνη, η οποία μπορεί να αντιδράσει με την επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου για να παράγει υδατοδιαλυτές ενώσεις. Αυτές οι ενώσεις ασκούν μείωση του νερού με δύο τρόπους: ο ένας είναι να σχηματίσουν ένα στρώμα θωράκισης φορτίου στην επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου για να μειώσουν τη δύναμη προσρόφησης μεταξύ των σωματιδίων, μειώνοντας έτσι την επιφανειακή τάση του κολλοειδούς τσιμέντου και βελτιώνοντας τη διασπορά των σωματιδίων τσιμέντου. Το άλλο είναι η αναστολή της αντίδρασης ενυδάτωσης μεταξύ των σωματιδίων τσιμέντου κατά την αντίδραση ενυδάτωσης τσιμέντου και η μείωση της εσωτερικής και εξωτερικής διεπιφανειακής δύναμης που οδηγεί στη μείωση της αναλογίας νερού-τσιμέντου.

 

Η έρευνα του παράγοντα μείωσης του νερού στην Κίνα ξεκίνησε σχετικά αργά, στα τέλη της δεκαετίας του 1940, η Κίνα εισήγαγε για πρώτη φορά τα πρόσθετα στο σχεδιασμό του τσιμέντου και του σκυροδέματος. 1975, ο Lu Zhang, στο Πανεπιστήμιο Tsinghua, ετοίμασε με επιτυχία έναν παράγοντα μείωσης του νερού με βάση τη ναφθαλίνη NF, και ταυτόχρονα, σε βάθος έρευνα για τον μηχανισμό του παράγοντα μείωσης του νερού με βάση τη ναφθαλίνη. Το σημαντικό ερευνητικό αποτέλεσμα του παράγοντα μείωσης του νερού ναφθαλίνης έχει μια σημαντική σημασία για την ανάπτυξη πρόσμικτων σκυροδέματος στην Κίνα. Επί του παρόντος, ο παράγοντας μείωσης του νερού μπορεί να βελτιώσει τις μηχανικές ιδιότητες του σκυροδέματος, να βελτιώσει την ευκολία κατασκευής και να μειώσει την κατανάλωση πόρων, να προστατεύσει το περιβάλλον, έτσι έχει γίνει βασικό συστατικό του τσιμέντου και του σκυροδέματος και συχνά αναφέρεται ως το πέμπτο συστατικό τσιμέντου και σκυροδέματος σε αυτή τη βιομηχανία. Ο παράγοντας μείωσης του νερού ναφθαλίνης αναγνωρίζεται επί του παρόντος ως το πιο αποτελεσματικό μείγμα μείωσης του νερού στη βιομηχανία και ο παράγοντας μείωσης του νερού χρησιμοποιείται ευρέως στην Κίνα. Λόγω της μεγάλης κλίμακας χρήσης του παράγοντα μείωσης του νερού ναφθαλίνης φέρνει προβλήματα ρύπανσης και υψηλού κόστους. Σε αυτή την εργασία, από τον μηχανισμό δράσης του παράγοντα μείωσης του νερού, χρησιμοποιείται ο πράσινος και αποτελεσματικός μειωτικός παράγοντας ναφθαλίνης με χαμηλό κόστος και χαμηλή ρύπανση για τη μελέτη της απόδοσης του τσιμεντοσκυροδέματος με διαφορετική δόση ναφθαλίνης. Τα αποτελέσματα της μελέτης παρέχουν μια ορισμένη αξία θεωρητικής αναφοράς και καθοδήγησης για την εφαρμογή του παράγοντα μείωσης του νερού ναφθαλίνης στην πρακτική μηχανική.

1 Λειτουργία και μηχανισμός του παράγοντα μείωσης του νερού
Δεύτερον, ο παράγοντας μείωσης του νερού μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την κατασκευαστική συμβατότητα του τσιμεντοσκυροδέματος και να μειώσει την κατανάλωση ενέργειας της ανάμειξης κατασκευής. Τρίτον, ο παράγοντας μείωσης του νερού μπορεί να μειώσει την ποσότητα τσιμέντου και νερού υπό την προϋπόθεση ότι δεν μειώνει την απόδοση του σκυροδέματος τσιμέντου και τους μηχανικούς δείκτες, έτσι ώστε να μειωθεί το κόστος κατασκευής.
Τα δύο άκρα της μοριακής δομής του παράγοντα μείωσης του νερού είναι το υδρόφιλο άκρο και το υδρόφοβο άκρο, στη διαδικασία χρήσης, το υδρόφιλο άκρο δείχνει προς το νερό, ενώ το υδρόφοβο άκρο δείχνει προς τη διεπαφή αερίου ή στερεού, έτσι ώστε να μπορεί να μειώσει τη διεπιφανειακή ενέργεια μεταξύ νερού, αέριας φάσης και στερεάς φάσης, έτσι ώστε να επιτευχθεί το αποτέλεσμα της διασποράς. Στην κανονική διαδικασία ανάμιξης κατασκευής τσιμεντοσκυροδέματος, μόλις προστεθεί το νερό στο τσιμέντο, το τσιμέντο θα δημιουργήσει αμέσως μια κροκιδώδη δομή, η οποία περιέχει πολύ νερό. εάν προστεθεί ένας παράγοντας μείωσης του νερού, αφενός, ο παράγοντας θα προσκολληθεί στην επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου, εμποδίζοντας τη διεπιφάνεια επαφής μεταξύ των σωματιδίων τσιμέντου και του νερού και, αφετέρου, το υδρόφιλο άκρο του παράγοντα θα προσροφήσει μια ορισμένη ποσότητα μορίων νερού, τα οποία θα παίξουν λιπαντικό αποτέλεσμα στα σωματίδια του τσιμέντου, καθιστώντας ευκολότερη τη διασπορά τους. το υδρόφιλο άκρο δείχνει προς το νερό, ενώ το υδρόφοβο άκρο δείχνει τη διεπιφάνεια αερίου ή στερεού. Από την άλλη πλευρά, το υδρόφιλο άκρο του παράγοντα μείωσης του νερού θα προσροφήσει μια ορισμένη ποσότητα μορίων νερού, τα οποία μπορούν να λιπάνουν τα σωματίδια τσιμέντου και να τα κάνουν πιο εύκολα διασκορπισμένα. η υδρόφιλη ομάδα είναι αρνητικά φορτισμένη και αφού προσροφηθούν στην επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου, τα σωματίδια τσιμέντου θα φορτιστούν αρνητικά με το ίδιο φορτίο, το οποίο θα αποκλείει αμοιβαία το ένα το άλλο και θα κάνει τα σωματίδια τσιμέντου πιο διασκορπισμένα, θα μειώσει την ποσότητα του νερού, και βελτιώνουν τη ρευστότητα του σκυροδέματος.

2 δοκιμαστικές πρώτες ύλες
2.1 Τσιμέντο
Ο βαθμός αντοχής και η δοσολογία του τσιμέντου σχετίζονται άμεσα με την απόδοση εργασίας και την αντοχή του σκυροδέματος. Αυτή η δοκιμή χρησιμοποιεί το τσιμέντο 32,5R που παράγεται από την Oriental Hope Chongqing Cement Co., Ltd. δείκτης τσιμέντου: βαθμός αντοχής 32,5 MPa, χρόνος αρχικής πήξης 253 λεπτά, χρόνος τελικής πήξης 289 λεπτά, τυπική συνοχή 28,2%, η σταθερότητα όγκου είναι κατάλληλη, ειδική επιφάνεια 352 m2 /kg, 3d αντοχή σε κάμψη 6,4MPa, 28d αντοχή σε κάμψη 8,7MPa, 3d αντοχή σε θλίψη 29,6MPa, 28d αντοχή σε θλίψη 50,2MPa, όλα πληρούν τις απαιτήσεις προδιαγραφών.
2.2 Ιπτάμενη τέφρα
Η προσθήκη ιπτάμενης τέφρας στο τσιμεντοκονίαμα μειώνει την ποσότητα του τσιμέντου και βελτιώνει τη συνολική απόδοση του σκυροδέματος. Η ιπτάμενη τέφρα που χρησιμοποιείται σε αυτή τη δοκιμή παρέχεται από τον βιομηχανικό κλάδο της China Railway 16 Bureau Material Trading Co., Ltd. και τους δείκτες απόδοσης: λεπτότητα (υπόλειμμα κόσκινου τετραγωνικής οπής 45 μm) 16,5%, περιεκτικότητα σε υγρασία 0 0,28%, αναλογία ζήτησης νερού 103%, απώλεια κατά την καύση 3,21%, δείκτης δραστηριότητας 28d 75%, τα οποία είναι όλα σύμφωνα με τις απαιτήσεις των προδιαγραφών.
2.3 Άθροισμα
Τα αδρανή στο τσιμεντοκονίαμα περιλαμβάνουν τα λεπτά αδρανή και τα χονδροειδή αδρανή, τα χονδροειδή αδρανή παίζει το ρόλο του σκελετού, τα λεπτά αδρανή τον ρόλο της πλήρωσης, η αναλογία των αδρανών αντιπροσωπεύει το 7{{10}}% του σκυροδέματος, οπότε το Οι δείκτες των αδρανών επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό την ευκολία κατασκευής και αντοχής του σκυροδέματος. Σε αυτή τη δοκιμή, το λεπτόκοκκο αδρανή είναι μέτρια άμμος με μέτρο λεπτότητας 2,58, χύδην πυκνότητα 1468 kg/m3, περιεκτικότητα σε λάσπη 1,23% και όλοι οι δείκτες λεπτόκοκκων αδρανών πληρούν τις τεχνικές απαιτήσεις των τρεχουσών προδιαγραφών. Το χονδροειδές αδρανή υιοθετεί μηχανικά θρυμματισμένο ασβεστόλιθο θρυμματισμένη πέτρα, μέγιστο μέγεθος σωματιδίων 23 mm, περιεκτικότητα σε βελόνα, νιφάδες 2,9%, περιεκτικότητα σε λάσπη 0,15%, περιεκτικότητα σε υγρασία 0,15%, δείκτη σύνθλιψης 6,5%, φαινόμενη πυκνότητα 2734kg/m3, πυκνότητα 1780kg/m3, οι δείκτες αυτού του χονδροειδούς αδρανούς για να πληρούν τις τρέχουσες προδιαγραφές και τεχνικές απαιτήσεις.
2.4 Μειωτικός παράγοντας νερού και νερό ανάμιξης
Αυτό το πείραμα υιοθετεί τον υψηλής απόδοσης παράγοντα μείωσης του νερού ναφθαλίνης που παρέχεται από την Shanghai Yunzhe New Material Co., Ltd. Το κύριο συστατικό αυτού του παράγοντα μείωσης του νερού είναι το συμπύκνωμα ναφθαλινο σουλφονικής φορμαλδεΰδης νατρίου, το οποίο είναι μη τοξικό, μη διαβρωτικό, εύκολα διαλυτό στο νερό και με σταθερές φυσικοχημικές ιδιότητες. Ειδικοί δείκτες απόδοσης: 90% της σκόνης, τιμή pH 7 έως 9, περιεκτικότητα σε θειικό νάτριο 15% έως 20%, η ροή της τσιμεντοκονίας είναι 240 mm.
Το νερό που χρησιμοποιείται στην πειραματική διαδικασία είναι το οικιακό νερό της αυτόνομης κομητείας Shizhu Tujia του δήμου Τσονγκκίνγκ και όλοι οι δείκτες του ικανοποιούν το πρότυπο του "Σκυρόδεμα Προτύπου Νερού" JGJ63-2006.

Μετά την προσθήκη ορισμένης ποσότητας υδατο-μειωτικού παράγοντα ναφθαλίνης, η αναλογία νερού-τσιμέντου του σκυροδέματος παρουσίασε πτωτική τάση, αλλά η αντοχή του σκυροδέματος έδειξε σταδιακή αύξηση της τάσης της αντοχής του τσιμεντοσκυροδέματος από την 3η στην 7η ημέρα σε χαμηλότερη οριακή τιμή και η αντοχή του σκυροδέματος από την 14η έως την 60η ημέρα σε σύγκριση με την αντοχή της προηγούμενης 7η έχει βελτιωθεί σημαντικά, επομένως μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι ο παράγοντας μείωσης του νερού ναφθαλίνης παίζει μεγαλύτερο ρόλο ρόλος στον σχηματισμό αντοχής του σκυροδέματος από την 7η Ως εκ τούτου, μπορεί να συναχθεί το συμπέρασμα ότι ο παράγοντας μείωσης του νερού με βάση τη ναφθαλίνη παίζει μεγαλύτερο ρόλο στον σχηματισμό αντοχής του σκυροδέματος από την 7η έως την 14η ημέρα, γεγονός που δείχνει ότι η μείωση του νερού παράγοντας έχει μεγαλύτερη επίδραση στην αντοχή του σκυροδέματος στην μεταγενέστερη περίοδο από ό,τι στην προηγούμενη περίοδο. Συγκρίνοντας με την πειραματική ομάδα χωρίς προσθήκη αναγωγικού νερού, μπορεί να φανεί ότι η αντοχή του σκυροδέματος σε όλα τα στάδια έχει σημαντική αύξηση μετά την προσθήκη του μειωτικού παράγοντα, ειδικά η ηλικία των 60 ετών του σκυροδέματος έχει το πιο σημαντικό αποτέλεσμα και η αντοχή του αυξήθηκε κατά περίπου 15 MPa.
Όταν το εύρος του παράγοντα μείωσης του νερού ναφθαλίνης είναι από 1,6% έως 1,8%, η αντοχή σε θλίψη του σκυροδέματος σε όλες τις ηλικίες αυξάνεται ταχύτερα. Για την καμπύλη θλιπτικής αντοχής 28d που απαιτείται από τα πρότυπα προδιαγραφών, μπορεί να φανεί ότι σε σύγκριση με την αντοχή των δειγμάτων σκυροδέματος χωρίς παράγοντα μείωσης του νερού, η αντοχή του σκυροδέματος αυξήθηκε κατά 10MPa όταν προστέθηκε 1,6% ναφθαλίνης παράγοντα μείωσης του νερού και η αντοχή του σκυροδέματος αυξήθηκε κατά 12 MPa όταν προστέθηκε 1,8% ναφθαλινικού παράγοντα μείωσης του νερού και μπορεί να αποδειχθεί ότι η προσθήκη παράγοντα μείωσης νερού ναφθαλίνης μπορεί να μειώσει την κατανάλωση νερού ανά μονάδα τσιμέντου και σκυροδέματος και να αυξήσει σημαντικά τη θλιπτική αντοχή του σκυροδέματος, αλλά και αύξηση της θλιπτικής αντοχής του σκυροδέματος. αυξάνει σημαντικά τη θλιπτική αντοχή του σκυροδέματος, αλλά όταν η δόση του παράγοντα μείωσης του νερού ναφθαλίνης είναι μεγαλύτερη από 1,8%, ο ρυθμός ανάπτυξης της αντοχής των δειγμάτων σκυροδέματος γίνεται πιο αργός και η αντοχή σε θλίψη του 3d δείχνει μηδενική ανάπτυξη. Ολοκληρωμένη οικονομική ανάπτυξη και ανάπτυξη αντοχής σκυροδέματος, συνιστάται η δόση του παράγοντα μείωσης του νερού ναφθαλίνης να είναι 1,6% έως 1,8% της συνολικής μάζας των σωματιδίων σκόνης.
3.2 Επίδραση της δοσολογίας του παράγοντα μείωσης του νερού ναφθαλίνης στην απόδοση της κατασκευής
Σύμφωνα με το σχήμα αναλογίας στον Πίνακα 1, ο χρόνος αρχικής πήξης, ο χρόνος τελικής πήξης, η καθίζηση και άλλοι δείκτες σκυροδέματος με διαφορετική δοσολογία παράγοντα μείωσης του νερού προσδιορίστηκαν σύμφωνα με τις "Πρότυπες Μέθοδοι Δοκιμών για Ιδιότητες Συνήθων Μιγμάτων Σκυροδέματος".
 

Στο σκυρόδεμα αναμεμειγμένο με ναφθαλίνη, ο αρχικός και ο τελικός χρόνος πήξης τσιμεντοκονίας βελτιώνονται σημαντικά και με την αύξηση της ποσότητας του μειωτικού παράγοντα βελτιώνεται σταδιακά ο χρόνος πήξης, ο ρυθμός βελτίωσης της πρώτης νηστείας και στη συνέχεια αργό και τελικά ισοπεδώθηκε. Έτσι, η προσθήκη παράγοντα μείωσης του νερού μπορεί να είναι για τη μεταφορά και το χρόνο οδοστρώματος του τσιμεντοκονίας, αλλά η ποσότητα της προσθήκης δεν είναι τόσο μεγαλύτερη, τόσο περισσότερο καλό, αφενός, προσθέστε πάρα πολύ για να προκαλέσετε πολύ μεγάλο χρόνο τελικής πήξης, δεν ευνοεί ο σχηματισμός αντοχής σκυροδέματος, βελτιώνει το σχηματισμό αντοχής σκυροδέματος λόγω της αργής καταστροφής της πιθανότητας εξωτερικών περιβαλλοντικών παραγόντων, από την άλλη, αυξάνει το κόστος κατασκευής.

Με την αύξηση του παράγοντα μείωσης του νερού, η καθίζηση του σκυροδέματος πρώτα αυξάνεται και μετά μειώνεται, όταν η δόση είναι πολύ μεγάλη θα υπάρχει σοβαρό φαινόμενο αποκόλλησης και διαχωρισμού. Με την αύξηση του παράγοντα μείωσης του νερού, η συνοχή των δειγμάτων σκυροδέματος γίνεται όλο και καλύτερη. Η δόση του παράγοντα μείωσης του νερού ήταν μεταξύ 1,6% και 1,8%, και η κατακράτηση νερού του σκυροδέματος ήταν καλύτερη.

Συμπερασματικά, μπορεί να φανεί ότι η δόση του ναφθαλινικού παράγοντα μείωσης του νερού μπορεί να βελτιώσει την ευκολία κατασκευής του τσιμεντοσκυροδέματος σε ένα συγκεκριμένο εύρος, επομένως συνιστάται η δόση του παράγοντα μείωσης του νερού ναφθαλίνης να είναι 1,6% έως 1,8% της συνολικής μάζας στερεάς σκόνης.
4. Συμπέρασμα
(1) Τα δύο άκρα του μορίου του παράγοντα μείωσης του νερού είναι υδρόφιλα και υδρόφοβα, και το υδρόφιλο άκρο του παράγοντα κατευθύνεται προς το νερό, ενώ το υδρόφοβο άκρο του παράγοντα κατευθύνεται στην αέρια ή τη στερεά διεπιφάνεια, η οποία μπορεί να μειώσει την διεπιφανειακή ενέργεια μεταξύ της υδατικής και της αέριας φάσης και της στερεάς φάσης, έτσι ώστε να επιτευχθεί το αποτέλεσμα της διασποράς.
(2) Η χρονική περίοδος της επίδρασης του παράγοντα μείωσης του νερού στην αντοχή του σκυροδέματος είναι από 7 έως 14 d. Σε σύγκριση με το σκυρόδεμα χωρίς παράγοντα μείωσης του νερού, η αντοχή σε θλίψη 60d αυξήθηκε κατά περίπου 15 MPa.
(3) Συνιστάται η συνολική αντοχή σε θλίψη τσιμεντοκονίας, η αναλογία νερού-τσιμέντου, ο χρόνος αρχικής πήξης, ο χρόνος τελικής πήξης και οι οικονομικοί παράγοντες για τη δόση του ναφθαλινικού παράγοντα μείωσης του νερού από 1,6% έως 1,8% της συνολικής μάζας στερεάς σκόνης.