מבוא וניתוח ניסוח של מפחית מים|ניתוח ובדיקה

מבוא וניתוח ניסוח של מפחית מים|ניתוח ובדיקה

תהליך ההידרציה של צמנט פורטלנד מחולק בדרך כלל לחמישה שלבים: שלב אינדוקציה, תקופת אינדוקציה, תקופת האצה, תקופת האטה ותקופת יציבות. תפקידו של חומר הפחתת המים הוא בעצם להאריך את תקופת האינדוקציה של הידרציה בצמנט, בעיקר על ידי עיכוב ההידרציה של מלט ומים כדי להשיג את מטרת הפיגור.

רוב החומרים להפחתת המים הם פעילי שטח אניונים, לאחר שילובם בבטון, היונים השליליים בחומר מפחית המים – SO42-,-COO- ייספגו על חלקיקי הצמנט בפעולת המטען החיובי Ca 2+ עפרה של חלקיקי המלט, היוצרות את פיזור היונים של שכבת הדיפוזיה הכפולה (פוטנציאל זיטה), היוצרות את התפלגות היונים של שכבת הדיפוזיה הכפולה על פני השטח, כך שחלקיקי הצמנט מתפזרים תחת פעולת אלקטרוסטטית דחיה והבטון עובר נוזלים. ככל שהערך המוחלט של פוטנציאל הזטה גדול יותר, כך הפחתת המים טובה יותר. 1. סיווג חומר הפחתת מים 1.1 חומר הפחתת מים בעל יעילות גבוהה פוליאלקיל אריל סולפונט עקרון הסינתזה של חומר מפחית מים בעל יעילות גבוהה נוצר על ידי תגובת סולפפון, הידרוליזה, עיבוי וניטרול של נפתלין תעשייתי, חומצה גופרתית מרוכזת וחומצה אלקלית, פורמלדהיד בתנאי תגובה מסוימים.

על פי חומרי גלם שונים, הוא מחולק לשלוש קטגוריות: חומר להפחתת מים על בסיס נפתלין, חומר להפחתת מים על בסיס מתיל נפתלין, וחומר מפחית הידרוליטי אנתרצין. ביניהם, חומר מפחית מים על בסיס נפתלין (בעיקר B-naphthalene sulfonate formaldehyde condensate) משתמש בנפתלין תעשייתי כחומר הגלם הסינטטי העיקרי; חומר הפחתת מים מתיל נפתלין משתמש במתיל נפתלין או בשמן כביסה המכיל מתיל נפתלין גבוה יותר כחומר הגלם הסינטטי העיקרי; חומר הפחתת מים אנתרצין משתמש בשמן אנתרצין כחומר הגלם הסינטטי העיקרי.

לחומר להפחתת מים נפתלין יש יכולת הסתגלות חזקה לזנים שונים של מלט, מעורבב עם 0.75% מינון צמנט של סוג זה של חומר להפחתת מים, יכול לחסוך בצריכת מלט 15~20%, לחומר להפחתת מים ביעילות גבוהה נפתלין יש השפעת פיזור חזקה על מלט, יכולה להגביר את צניחת הבטון הבסיסי מ-6 ~ 8 ס"מ ל-18 ~ 22 ס"מ, אך אובדן צניחת הבטון מהיר יותר, לעתים קרובות 30 ~ 60 דקות איבוד נזילות. במיוחד כאשר בונים בסביבת טמפרטורה גבוהה כמו קיץ, זה משפיע מאוד על יכולת העבודה של בטון.

החיסרון הבולט של חומר מפחית מים בעל יעילות גבוהה נפתלין הוא ביצועי שימור צניחה גרועים, אשר ניתן לערבב עם מעכב (נתרן טריפוליפוספט, נתרן ציטראט, נתרן טרטרט, נתרן גלוקונאט, סוכרוז) כדי להפחית את אובדן הירידה. זה יכול גם להיות מורכב עם ליגנוסולפונט כדי לשמור על מידה מסוימת של סחף אוויר ולהפחית את אובדן צניחת הבטון.

כמות חומר הפחתת המים ותכולת הסולפט במלט משפיעים יחד על נזילות המלט. הוספה של כמות מתאימה של סולפט יכולה להפחית את חום ההידרציה של המלט, לעכב את תגובת ההידרציה של המלט, לשפר את התאימות של חומר מפחית מי נפטלין למלט ולהפחית את אובדן הנזילות לאורך זמן. כאשר כמות מתאימה של חומר להפחתת מים על בסיס נפתלין נוכחת בתמיסת המלט, ההשפעה של סולפט ברורה יותר. עיבוי מלמין פורמלדהיד סולפוני, הידוע גם כחומר הפחתת מים שרף מלמין מסיס במים, בעל אפקט הפחתת מים משמעותי (שיעור הפחתת מים גדול מ-25%, מעט קטן מחומר הפחתת מים בעל יעילות גבוהה נפטלין), ביצועי פיזור טובים עבור מלט, אפקט חוזק מוקדם משמעותי, הסתגלות טובה לריפוי קיטור, בעצם אינו משפיע על המאפיינים של זמן התייצבות הבטון ותכולת הגז.

חסרונות: אובדן השפל בבטון מהיר יחסית, וההתאמה לזני מלט לא טובה מדי. בנוסף, ישנם גם חסרונות כמו עלות ייצור גבוהה וקושי בהכנת אבקה. שינוי כימי השימוש בחלק מאוריאה במקום מלמין להכנת חומר להפחתת מים ביעילות גבוהה עם קצב הפחתת מים גבוה, ובכך להפחית עלויות. שינוי כימי כולל שלושה היבטים, דהיינו: (1) חמצון חזק של ליגנוסולפונט שונה, המחמצן את הקבוצה המעכבת (-OH) ואת קשר האתר (-O-) בלינוסולפונט לקבוצת קרבוקסיל (-COOH) שאינה איטית במיוחד. להגדיר, ובכך להפחית את ההשפעה המעכבת בלינוסולפונט ולשפר את פיזור וטווח המינון שלו. (2) Superplasticizer מוכן על ידי שימוש בקבוצה הכימית במולקולת ליגנין סולפונט וקו-פוליקונדנסציה עם פורמלדהיד, נפתלין סולפונט או מלמין סולפונט. (3) ליגנוסולפונט מושתל וקופולימר עם כימיקלים אחרים כדי לשפר את ביצועי היישום של ליגנוסולפונט.

1.2 חומר מפחית מים על בסיס חומצה פוליקרבוקסילית לחומרים פוליקרבוקסיליטים בעלי יעילות גבוהה מבנה מולקולרי ייחודי של חלת דבש. סוג זה של חומר להפחתת מים הוא בעל תכולה נמוכה, שיעור הפחתת מים של עד 30% ~ 40%, אובדן שפל קטן ויכולת הסתגלות טובה עם סוגים שונים של מלט ותערובות. חומרים להפחתת מים בחומצה פוליקרבוקסילית מחולקים בדרך כלל ל-2 קטגוריות, האחת היא פוליאוקסיאתילן סולפונט מאלאית אנהידריד: אנהידריד מאלאית כענף הקישור העיקרי של ענפי פוליאוקסיאתילן (EO) או פוליאוקסיפרופילן (PO) שונים; סוג נוסף של אקרילט אקרילט: חומצה מתאקרילית כענף הקישור הראשי (EO) או (PO). אלה כוללים חומצה פוליקרבוקסילית ופוליפולימרים מקבוצת חומצה סולפונית סופנית.

1.3 חומצה סולפאמית חומר להפחתת מים ביעילות גבוהה על בסיס חומצה סולפאמית חומר להפחתת מים ביעילות גבוהה הוא תוצר של עיבוי של אמינואריל סולפונט, פנול ופורמלדהיד, שבהם תרכובות פנוליות, כולל מונופנולים (כגון פנול), פוליפנולים רזורים ( , הידרוקינון) או אלקיל פנולים (קרסול, אתילפנול), ביספנול (ביספנול A, ביספנול S) או נגזרות תחליפים נוקלאופיליים של התרכובות לעיל. ניתן להחליף את פורמלדהיד גם בתרכובות אלדהיד אחרות או בתרכובות אחרות שיכולות לייצר אלדהידים, כגון אצטלדהיד, פורפוראלדהיד, פרפורמלדהיד וכו'. ניתן להפוך חומר להפחתת מים של עמילן 1.4 לחומר להפחתת מים שקיעה איטית (חומר להפחתת מים OES) לאחר האתרה חמצונית של עמילן, בעל פיזור טוב, שמירה טובה על צניחה, השפעה ברורה של התייצבות איטית על תמיסת מלט, ואינו משפיע על המאפיינים של הידרציה מאוחרת יותר, והוא יכול לשמש כחומר איטי במיוחד וסוכן יעיל להפחתת מים למלט.

חומר להפחתת מים OES הוא חומר פעיל שטח פולימרי אניוני טיפוסי, הקבוצה הדומיננטית היא קבוצת קרבוקסיל ומכילה קשרי אתר וקבוצות הידרוקסיל. קבוצות הידרוקסיקרבוקסיל קלות ליצור קומפלקסים עם יוני סידן על פני חלקיקי המלט במדיה אלקליין ויוצרות קשרי מימן עם פני הצמנט כדי למנוע הידרציה, אשר יש לה השפעה מעכבת על המלט. 1.5 חומר להפחתת מים מרובה רכיבים מרוכבים ביעילות גבוהה 1.5.1 תפקידו העיקרי של רכיב שימור השקיעה הוא להפחית את אובדן השפל המוקדם של תערובת הבטון, ואת סיווגו ומאפייניו: סידן עץ, סידן סוכר, מולסה, מתאים לקצרה -תחבורה למרחקים; חומצה הידרוקסית-קרבוקסילית והמלחים שלה (כגון חומצת לימון, סידן גלוקונאט וכו'), בדרך כלל יכולים לשלוט על אובדן השפל של בטון מעורבב טרי תוך שעה אחת, החיסרון הוא שקל להוביל להפרדת בטון, וקלות השימוש היא לא טוב;

מלחים אנאורגניים (כגון חומצה בורית, פוספטים שונים), החיסרון הוא שהיא משתנה עם הזמן והטמפרטורה, ואפקט הפיגור אינו יציב. פולימרים תגובתיים (לקטונים מולקולריים, קבוצות אנהידריד) על השרשרת המולקולרית, חלקיקי אבקה בלתי מסיסים במים מומסים ומשתחררים באופן רציף בסביבה אלקלית, כך שריכוזם בתרחית המלט קבוע יחסית, ובכך מונע אובדן שפל. רכיב דליפת האוויר הוא חומר פעיל שטח הידרופובי, אשר יתחבר אל פני הבועות הזעירות שנוצרות מהתערובת בעת ערבוב, כך שהסרט הנוזלי של הבועות יהיה יציב ויציב. ההבדל העיקרי בינו לבין חומר מפחית המים הוא שפעילות פני השטח של חומר מפחית המים מתרחשת בעיקר בממשק של נוזל ומוצק, בעוד שסחב האוויר פועל על הממשק של גז ונוזל.

המרכיבים העיקריים של הסחף הם: (1) שרף רוזין, כגון תרמופולימר רוזין וסבון רוזין; (2) אלקיל בנזן סולפונט, כגון אלקיל בנזן סולפונט, אלקיל פנול פוליאוקסיאתילן אתר וכו'; (3) אלכוהול שומני סולפונטים, כגון אלכוהול שומני פוליאוקסיאתילן אתר, אלכוהול שומני נתרן אתוקסיתילן סולפונט וכו'; (4) אחרים: כגון מלחי חלבונים, נפט סולפונטים וכו'. 2. טבלת הקדמה 1 של פריטים נפוצים של חומרי הפחתת מים מרכיבים עיקריים: מראה: סידן עץ, ליגנוסולפונט, אבקת סידן צהובה חומה, AF, נתרן פולימתילנתרצן סולפונט, אבקה חומה שחורה, FND2-נפתלין סולפונאט פורמלדהיד עיבוי, אבקה צהובה בהירה, נוזל שרף מלמין פורמלדהיד מסולפף SM (40%), HC-200K polycarboxylate אבקה צהובה בהיר, AN30{ {20}}0 נוזל סולפאמט (32% חומר הפחת מים מסוג פנולי PA בעל יעילות גבוהה אבקה צהובה בהירה 3. נוסחת ייחוס של חומר מפחית מים 3.1 נוסחת ייחוס (תרכיז) של חומר להפחתת מים ליגנוסולפונט תכולת הרכיב תיאור ההרכב Sodium lignosulfonate 26.0-30.0% חומר מפחית מים isopropanol 0.5-1.0% solubilizeracetone 1.5-2.5% ממס, שינוי מתח פני השטח נתרן ציטראט 2.0-5.0% מעכב נתרן הידרוקסיד 1.0-3.. 0% pH Adjuster Pigment 0.02-0.10% Colorant שפורסם בתאריך