מהן התכונות של פלסטייזר סופרבוקסילט?

מהן התכונות של פלסטייזר סופרבוקסילט?

יש לפתור מחקר על חומרי מפחית חומצה פוליקרבוקסילית 6 בעיות גדולות

חומר להפחתת מים של חומצה פוליקרבוקסילית (PCE) זוכה לכבוד על ידי חוקרים ומוליך הנדסה מאז לידתו בסוף שנות ה-80 בשל המינון הנמוך שלו, שיעור הפחתת המים הגבוה (לא פחות מ-25%), אפקט חיזוק טוב, יכולת כוונון מולקולרית חזקה, ו אין שימוש בפורמלדהיד בתהליך הסינתזה וכו'. בפרט, לאחר הפופולריות של PCE בפרויקטים של הרכבת המהירה והסכר של סין בתחילת המאה ה-21, גל של מחקר על PCE נמשך במשך זמן רב . במיוחד לאחר שפרויקטי הרכבת המהירה והסכרים של סין החלו להפוך את היישום של PCE לפופולריות בתחילת המאה ה-21, נוצר גל במחקר PCE שלא שכך במשך זמן רב. לגבי המחקר על PCE, רוב החוקרים התמקדו בהסבר של מנגנון הפעולה שלו, שיפור נוסף של ביצועיו, פיתוח מוצרים נגזרים ואופטימיזציה של טכנולוגיית היישום שלו, במטרה לפתור לחלוטין את הבעיות של טכנולוגיית הבנייה בפועל. של בטון צמנט, שיפור הביצועים המקיפים של הבטון (יכולת עבודה גבוהה, חוזק גבוה, קשיחות גבוהה ועמידות גבוהה), ומימוש מקסימלי של המטרות של חיסכון בכסף, מיחזור, חיסכון באנרגיה והפחתת פליטות. נכון להיום, אמנם הושגו כמה תוצאות במחקר של PCE, אך בשל הידע של PCE עדיין רדוד, עדיין יש עוד בעיות לפתור! כאן אנו מציגים שש בעיות עיקריות הקשורות למחקר PCE, מוזמן לבקר ולתקן.

קשיים 1: מנגנון PCE

ביצועי נזילות של משחת צמנט PCE ישופרו מאוד. חוקרים מאמינים בדרך כלל ש-PCE נספג על פני חלקיקי המלט, וקבוצות החומצה הקרבוקסיליות בשרשרת הראשית של מולקולות PCE הנספגות על פני חלקיקי המלט הסמוכים מייצרות פיזור באמצעות עקרון הדחייה של מטען הומוגני, ובנוסף, השרשרת הצדדית. של מולקולות PCE יכולות לספק עמידות באתר מרחבי, ולכן ל-PCE יש ביצועי פיזור מצוינים. עם זאת, כיצד נספג PCE על פני השטח של חלקיקי מלט? אם זה תוצאה של פעולה אלקטרוסטטית או מונע על ידי עלייה באנטרופיה עדיין לא ברור. בנוסף, משך תקופת השראת ההידרציה של משחת הצמנט עם PCE מתארך בהשוואה לזה של משחת הצמנט ללא PCE, המתבטא באופן מקרוסקופי בזמן ההתייצבות המושהה של משחת הצמנט. ואז, איך PCE מבין את הפיגור של משחת מלט? מדוע קצב ההידרציה של משחת צמנט עם PCE מואץ מאוחר יותר?

קושי 2: אינטרפולציה של PCE

פלאנק וחב'. הגיע למסקנה כי PCE עשוי להיות משולב במוצרי הידרציה מסוימים. מהו המנגנון של אינטרקלציית PCE? כמה חוקרים מאמינים שמולקולות PCE בשלב הנוזלי של משחת צמנט עשויות לספק אתרים ליצירת גרעין של סיליקט hydrated calcium (CSH), אז האם זו אחת הסיבות להתרחשות של intercalation? בנוסף, למונטמורילוניט שלב המינרלים, כמו בנטוניט ומונטמורילוניט, יש גם מבנה למינרי, אז האם הבנת הסיבות לשילוב של PCE יכולה לעזור בפיתוח של PCE עמיד בבוץ?

קושי 3: PCE בעוצמה מוקדמת

נכון לעכשיו, ישנן יותר תוצאות מחקר של PCE עם חוזק מוקדם, ומספר קטן של מוצרי PCE עם חוזק מוקדם החלו להופיע בשוק, אך לאנשים עדיין יש ספקות לגבי המנגנון של PCE עם חוזק מוקדם. מספר רב של תוצאות בדיקה מראים ששילוב PCE יעכב את הידרציה של המלט בדרגות שונות, יפחית את שחרור חום ההידרציה המצטבר של משחת מלט בשלב מוקדם, ובמקביל יפחית את יצירת CH בהתקשות המוקדמת של משחת מלט. יש ויכוח לגבי מנגנון הפעולה של PCE בעל חוזק מוקדם והאם סוג זה של PCE מקדם למעשה את הידרציה של משחת מלט.

קושי 4: PCE לקידום הגדרות

נכון להיום, זני התייצבות המהירים הנפוצים בשוק הם בעיקר אלומיניום גופרתי נוזלי נטול אלקלי, חומר התייצבות מהיר זה משפיע פחות על חוזק הבטון בשלב מאוחר, אך יכולת ההסתגלות עם החומרים הצמנטיים אינה טובה במיוחד. אז האם יש תקווה לפתח PCE מקדם, שיכול לקדם גרעין מהיר של CSH במשחת המלט בשלב מוקדם, מבלי להשפיע על התפתחות החוזק של משחת מלט מוקשה בשלב מאוחר יותר? מנגנון הפעולה של חומרי התייצבות נוזליים על בסיס אלומיניום סולפט נטולי אלקליות עשוי להיות מתן SO מסיס יותר לשלב הנוזלי, ובכך לקדם את היווצרות אלומינה קלציט (AFt) במשחת הצמנט. לכן, האם ניתן להכין PCE מקדם קרישה שסופח כמות קטנה מאוד על פני חלקיקי המלט ומרכיב יוני סידן ובכך מקדם את גרעין CSH, על ידי קופולימריזציה של מונומרים של חומצה קרבוקסילית עם שרשראות צד ארוכות, מונומרים לא יוניים ומקרומונומרים?

אתגר 5: PCE להפחתת הצטמקות

סדרה של התכווצות תתרחש לאחר יציקת בטון, כגון התכווצות ייבוש פלסטית, התכווצות כימית, התכווצות עצמית והתקשות התכווצות ייבוש, מה שיוביל לסדקים בהתכווצות שלו, אשר פוגעים בצורה חמורה בתכונות המכניות ובעמידותו של המבנה. מספר רב של בדיקות הוכיחו כי שילוב חומרים יעילים להפחתת הצטמקות יכול להפחית את כיווץ ייבוש הפלסטיק, התכווצות עצמית והתקשות התכווצות ייבוש של בטון ביותר מ-40%, להפחית את ההסתברות לסדקים רציניים במבני בטון. לגבי מנגנון הפעולה של חומר מפחית הצטמקות, ידוע בדרך כלל כי (1) השילוב של חומר מפחית הצטמקות מפחית באופן משמעותי את מתח הפנים של השלב הנוזלי בתוך הבטון; (2) התערובת של חומר מפחית התכווצות עוזרת להאט את קצב אידוי המים בתוך הבטון; ו (3) התערובת של חומר מפחית הצטמקות משנה את מבנה הנקבוביות של המשחה בתוך הבטון. ללא קשר למנגנון הפעולה של מפחיתי הצטמקות, התערובת הגדולה יותר שלהם (1% עד 3%) משפיעה על המוטיבציה של קהילת ההנדסה להשתמש בהם. מכיוון שלתמיסה המימית של PCE יש גם מתח פנים נמוך, תלו תקוות בפיתוח וייצור מוצלחים של PCE מפחית הצטמקות. עם זאת, עד כה, לא היה מוצרי PCE בקנה מידה גדול מופחת הצטמקות.

קושי 6: הסתגלות PCE

למרות שנתח השוק של PCE בתעשיית חומרי הפחתת המים בסין עלה על 80%, יש עדיין כמה יצרני בטון שאין להם ברירה אלא להחליף את ה-PCE בחומר מפחית מים על בסיס נפתלין או חומר מפחית מים אליפטי. הסיבה לכך היא שמוצרי PCE הנוכחיים מול אזורים שונים של חומרי הגלם הבטון, יכולת הסתגלותו קשה לעמוד בדרישות. סין היא מדינה עצומה, קידום PCE ויישום של חומרי גלם שונים ותוספים אחרים מול המדינה, אפילו עם שימוש בטכנולוגיית תרכובות מנוסה, לפעמים עדיין בהפסד. קשיים אלו קשורים בעיקר ליכולת ההסתגלות של PCE. מודלים של ההשפעות של סוגים שונים של PCE על חומרי גלם שונים ותערובות אחרות באמצעות רשתות עצביות עשוי להועיל לארגונים בפיתוח ויישום של PCE.
 

המידע מגיע מ-Zhihu המקומי. מגזין "מוצרי בטון ומלט".

מקור: Sun Zhenping
★★★ הצהרה: על מנת לספק מידע נוסף לקוראים, מגזין זה ידפיס מחדש כמה מהמאמרים הנפלאים. זה לא אומר שאנחנו מסכימים עם דעותיהם או מאשרים את האותנטיות של תוכנם. זכויות היוצרים של המאמר המודפס שייכים למחבר המקורי ולמקור המקורי. אם המאמר המודפס כרוך בזכויות יוצרים ובנושאים אחרים, אנא התקשר או כתוב לכותב תוך שבוע כדי שכתב העת יוכל לנקוט באמצעים מתאימים כדי לטפל בכך או למחוק את היצירה לאלתר!