סינתזה ומאפיינים טכניים של חומרים פלסטיים של חומצה פוליקרבוקסילית

חומרי פלסטיק-על של פוליקרבוקסילטיםמתוכננים עם מבנים מולקולריים מלאכותיים, הכוללים שיעור גבוה של רכיבים יעילים וטווח משקל מולקולרי מרוכז. כתוצאה מכך, חומרי פלסטיק-על של פוליקרבוקסילטים מציעים לא רק קצב הפחתת מים גבוה יותר ושימור שקיעה ממושך בהשוואה לחומרי-על אחרים, אלא שהם גם דורשים מינונים קטנים יותר.

בשל היתרונות הטכניים המשמעותיים שלהם, חומרי פלסטי-על של פוליקרבוקסילטים הפכו למגוון מייצג של הדור החדש של מפחיתי מים המתפתחים ברחבי העולם. ביפן, חומרי פלסטיק-על של פוליקרבוקסילטים כבר החליפו פלסטיק-על מבוססי נפתלין בבטון מסחרי.

חומרי פלסטי-על מבוססי פוליקרבוקסילטים בעלי ביצועים גבוהים הם הדור השלישי של מפחיתי מים בעלי ביצועים גבוהים, בעקבות חומרי-העל הרגילים המיוצגים על-ידי סידן עץ ומכפי-העל בעלי היעילות הגבוהה המיוצגים על-ידי נפתלין. הם כיום המתקדמים ביותר בעולם, וכוללים את התוכן הטכנולוגי הגבוה ביותר, את סיכויי היישום הטובים ביותר ואת הביצועים המקיפים האופטימליים ביותר. חומר פלסטי-על מסוג DH-4005 בעל ביצועים גבוהים מייצג את הטכנולוגיה המובילה של מוצרי מפחית מים הזמינים כיום. השוואות עם מוצרים מקומיים ובינלאומיים דומים הראו שחומרי פלסטיק בעלי ביצועים גבוהים של פוליקרבוקסילאט משיגים רמות מתקדמות בינלאומיות במדדי ביצועים טכניים ובעלות-תועלת.

סינתזה גסה:ממיסים חומצה אקרילית, נתרן מתאליל סולפונט, אמוניום פרסולפט ומונומר פוליאתילן גליקול אליל במים מופחתים כדי ליצור תמיסה מימית של 20%. בבקבוק תלת צווארי המצויד במערבל, מעבה ריפלוקס ומדחום, הוסף את המונומרים והיזם בקבוצות. לאחר השלמת ההוספה, שמרו על התגובה ב-75 מעלות למשך תקופה מסוימת. עם השלמת התגובה, כוונן את ה-pH ל-7-8 בעזרת תמיסת NaOH 20% לקבלת חומר פלסטי פוליקרבוקסילאט צהוב או חום אדמדם בריכוז של כ-20%.

ביצועים טכניים:

אפקט הפחתת המים הוא תפקיד חיוני שממלאים פעילי שטח בתהליך ההידרציה של המלט. מפחיתי מים יכולים להפחית את כמות המים בשימוש ליחידה מבלי להשפיע על יכולת העבודה של הבטון; או, הם יכולים לשפר את יכולת העבודה של הבטון מבלי לשנות את צריכת המים; או שתי ההשפעות יכולות להיות מושגות בו-זמנית מבלי לשנות באופן משמעותי את תכולת האוויר של התערובת. נכון לעכשיו, כל מפחיתי המים הבטון שבהם נעשה שימוש הם פעילי שטח, במיוחד פעילי שטח אניונים.

כאשר מערבבים מלט עם מים, מתרחשת תגובת הידרציה, וכתוצאה מכך מבנים פלקולנטים אשר לוכדים כמות ניכרת של מי ערבוב, ובכך מפחיתים את יכולת העבודה של בטון טרי (הידוע גם כעבודה, המתייחסת ליכולתו של בטון טרי להישאר אחיד וקומפקטי ללא הפרדה במהלך הערבוב, ההובלה והמזיגה). כדי לשמור על יכולת העבודה הרצויה במהלך הבנייה, יש להגדיל את כמות מי הערבוב בהתאם. עם זאת, הגדלת כמות המים עלולה ליצור חללים מוגזמים במבנה משחת המלט, מה שמשפיע באופן משמעותי על התכונות הפיזיקליות והמכניות של בטון מוקשה. אם ניתן לשחרר את המים הכלואים, ניתן להפחית מאוד את צריכת המים של הבטון. על ידי שילוב כמות מתאימה של חומר מפחית מים במהלך תהליך הכנת הבטון, ניתן להשיג השפעה זו ביעילות.