Superpehmittimen esittely ja analyysi (kaava lopussa.)
Nov 30, 2023
Superpehmittimen esittely ja analyysi (kaava lopussa.)
Superpehmittimen formulaation analyysi
|Analyysi ja havaitseminen Portlandsementin hydrataatioprosessi on yleensä jaettu viiteen vaiheeseen: esi-induktio, induktio, kiihdytys, hidastus ja stabilointi. Superpehmittimen tehtävänä on olennaisesti pidentää sementin hydratoitumisen induktiojaksoa, pääasiassa viivästyttämällä sementin ja veden hydratoitumista hidastustavoitteen saavuttamiseksi. Suurin osa superpehmittimistä on anionisia pinta-aktiivisia aineita, ja kun ne on lisätty betoniin, superpehmittimen negatiiviset ionit -SO42-,-COO- adsorboituvat sementtihiukkasiin positiivisesti varautuneen Ca{{:n vaikutuksesta. 4}} sementtihiukkasten malmia, joka muodostaa diffuusiosähköisen kaksoiskerroksen ionejakauman (Zeta-potentiaali) ja muodostaa diffuusiosähköisen kaksoiskerroksen ionejakauman pinnalle siten, että sementtihiukkaset hajaantuvat sähköstaattinen hylkiminen ja tehdä betonista juoksevaa. Mitä suurempi zeta-potentiaalin itseisarvo on, sitä parempi on veden vähennys.
1. Superpehmittimen luokitus
1.1 Polyalkyyliaryylisulfonaatti, tehokas superpehmitin Naftaleenisuperpehmittimen synteesiperiaate valmistetaan sulfonoimalla, hydrolysoimalla, kondensoimalla ja neutraloimalla teollisuusnaftaleenia, väkevää rikkihappoa, formaldehydiä ja alkalia tietyissä reaktio-olosuhteissa. Eri raaka-aineiden mukaan se jaetaan kolmeen luokkaan: naftaleenipohjainen superpehmitin, metyylinaftaleenisuperpehmitin ja antraseenipohjainen superpehmitin. Näistä naftaleenin superpehmitin (pääasiassa B-naftaleenisulfonaattiformaldehydikondensaatti) syntetisoidaan pääasiassa teollisuusnaftaleenin kanssa, metyylinaftaleenisuperpehmitin syntetisoidaan pääasiassa metyylinaftaleenista tai runsaasti metyylinaftaleenia sisältävästä pesuöljystä ja antraseenisuperpehmitin valmistetaan anthraseeniöljynä. pääasiallinen synteettinen raaka-aine.
Naftaleenisuperpehmittimellä on vahva sopeutumiskyky erilaisiin sementtilajeihin, sekoitettuna 0,75 %:n sementtiannokseen tämäntyyppistä superpehmitintä, ja se voi säästää 15–20 % sementin annostusta, naftaleenin tehokkaalla superpehmittimellä on voimakas dispersiovaikutus sementti, voi tehdä vertailubetonin painumisen 6–8 cm:stä 18–22 cm:iin, mutta betonin lamaantuminen on nopeaa, usein 30–60 minuuttia menettääkseen juoksevuutta. Erityisesti korkean lämpötilan ympäristössä, kuten kesällä, rakennettaessa se vaikuttaa vakavasti betonin työstettävyyteen.
Tehokkaan naftaleenin superpehmittimen erinomainen haittapuoli on se, että sillä on huono lamaantuminen, ja se voidaan sekoittaa hidasteen (natriumtripolyfosfaatti, natriumsitraatti, kaliumnatriumtartraatti, natriumglukonaatti, sakkaroosi) kanssa lamahäviön vähentämiseksi. Se voidaan myös sekoittaa lignosulfonaatin kanssa ylläpitämään tiettyä ilman kulkeutumista ja vähentämään betonin painumahävikkiä.
Superpehmittimen määrä ja sulfaattipitoisuus sementissä vaikuttavat yhdessä sementtilietteen juoksevuuteen. Sopivan määrän sulfaattia lisääminen voi vähentää sementin hydraatiolämpöä, viivyttää sementin hydraatioreaktiota, parantaa naftaleenin superpehmittimen yhteensopivuutta sementin kanssa ja vähentää juoksevuuden menetystä ajan myötä. Kun sementtilietteessä on sopiva määrä naftaleenin superpehmitintä, sulfaatin vaikutus on selvempi.
Sulfonoidulla melamiiniformaldehydikondensaatilla, joka tunnetaan myös vesiliukoisena melamiinihartsin superpehmittimenä, on merkittävä vettä vähentävä vaikutus (veden vähennysnopeus on yli 25 %, hieman pienempi kuin naftaleenin korkeatehoinen superpehmitin), sementin hyvä dispersiokyky, merkittävä varhainen lujuus vaikutus, hyvä sopeutuminen höyrytykseen ja kovettumiseen, eikä periaatteessa vaikuta betonin kovettumisaikaan ja kaasupitoisuuteen.
Haitat: Betonissa painumahäviö on nopea, eikä sopeutumiskyky sementtilajeihin ole liian hyvä. Lisäksi on myös haittoja, kuten korkeat tuotantokustannukset ja jauheen valmistuksen vaikeus.
Kemiallinen muunnos:
Osittaista ureaa käytetään korvaamaan melamiinia tehokkaan superpehmittimen valmistamiseksi, jolla on korkea veden vähennysnopeus, mikä vähentää kustannuksia. Natriumlignosulfonaattisuperpehmittimen kemiallinen modifiointi p-aminolignosulfonaatille voidaan tiivistää kolmeen näkökohtaan, nimittäin: (1) modifioidun lignosulfonaatin voimakas hapetus siten, että hidastava ryhmä (-OH) ja eetterisidos (-O-) lignosulfonaatissa hapettuvat. karboksyyliryhmiksi (-COOH) pienellä hidastumisella lignosulfonaatin hidastusvaikutuksen vähentämiseksi ja sen hajoamisen ja annostelualueen parantamiseksi. (2) Lignosulfonaattimolekyylin kemiallisia ryhmiä käytetään yhdessä kondensaatioon formaldehydin, naftaleenisulfonaatin tai melamiinisulfonaatin kanssa superpehmittimien valmistuksessa. (3) lignosulfonaatin oksaskopolymerointi muiden kemikaalien kanssa lignosulfonaatin levityskyvyn parantamiseksi.
1.2 Polykarboksyylihapot ovat tehokkaita superpehmittimiä,
ja polykarboksylaatteilla on ainutlaatuinen hunajakennomainen molekyylirakenne. Tällaisella superpehmittimellä on alhainen annos, veden vähennysaste jopa 30% ~ 40%, pieni laskuhäviö ja hyvä sopeutumiskyky erilaisiin sementteihin ja lisäaineisiin. Polykarboksyylihapposuperpehmittimet jaetaan yleensä kahteen luokkaan, joista toinen on maleiinihappoanhydridipolyoksietyleenisulfonaatti: maleiinihappoanhydridi on päähaara, jossa on erilaisia polyoksivinyyli- (EO) tai polyoksipropyyli (PO) haaroittuneita ketjuja, ja toinen on akrylaattiakrylaattijärjestelmä: metakryylihapon kanssa. päähaarana eri (EO) tai (PO) haaroittuneiden ketjujen kanssa. Se sisältää polykarboksyylihapposarjan ja polymeerejä, joissa on terminaalisia sulfonihapporyhmiä.
1.3 sulfamiinihapposuperpehmitin sulfamiinihapposuperpehmitin on aminoaryylisulfonaatin, fenolien ja formaldehydin kondensaatiotuote, jossa fenoliyhdisteet, mukaan lukien monofenolit (kuten fenoli), polyfenolit (kuten resorsinoli, hydrokinoni) tai alkyylifenoli (etyylifenoli) (bisfenoli A, bisfenoli S) tai edellä olevien yhdisteiden nukleofiiliset substituoidut johdannaiset. Formaldehydi voidaan myös korvata muilla aldehydiyhdisteillä tai yhdisteillä, jotka voivat tuottaa aldehydejä, kuten asetaldehydillä, furfuraalilla, paraformaldehydillä jne.
1.4 Tärkkelyksen superpehmittimestä voidaan tehdä hidastava superpehmitin (OES-superpehmitin) tärkkelyksen eetteröinnin jälkeen eetteröinnin jälkeen, jolla on hyvä dispersio, hyvä paisunta, ilmeinen hidastava vaikutus sementtilietteeseen, eikä se vaikuta myöhempään hydraatioon, ja sitä voidaan käyttää erinomaisena superhidastavana ja tehokkaana sementin superpehmittimenä. OES-superpehmitin on tyypillinen anioninen polymeeripinta-aktiivinen aine, jonka hallitseva ryhmä on karboksyyliryhmä ja sisältää eetterisidoksia ja hydroksyyliryhmiä. Hydroksyylikarboksyyliryhmät muodostavat helposti komplekseja kalsiumionien kanssa sementtihiukkasten pinnalle emäksisessä väliaineessa ja muodostavat vetysidoksia sementin pintoihin hydratoitumisen estämiseksi, jolla on sementtiä hidastava vaikutus.
1.5 Monikomponenttikomposiittitehokas superpehmitin 1.5.1 Painonpidätyskomponentin päätehtävä on vähentää betoniseoksen varhaista painumahäviötä sekä sen luokitusta ja ominaisuuksia:
Puun kalsium, sokerikalsium, melassi, soveltuvat lyhyisiin kuljetuksiin, hydroksikarboksyylihappo ja sen suolat (kuten sitruunahappo, kalsiumglukonaatti jne.), voivat yleensä hallita tuoreen betonin laskuhäviötä 1 tunnin sisällä, haittana on, että se on helppo johtaa konkreettiseen erotteluun, eikä työstettävyys ole hyvä;
Epäorgaanisten suolojen (kuten boorihappo, erilaiset fosfaatit) haittapuolena on, että ne muuttuvat ajan ja lämpötilan mukaan ja hidastava vaikutus on epästabiili. Reaktiiviset polymeerit (molekyyliketjut laktoneilla, anhydridiryhmillä), veteen liukenemattomat jauhehiukkaset liukenevat jatkuvasti ja vapautuvat emäksisessä ympäristössä siten, että niiden pitoisuus sementtilietteessä on suhteellisen vakio, jotta estetään lamahäviö. Ilmaa kuljettavat komponentit
Se on hydrofobinen pinta-aktiivinen aine, joka kiinnittyy seoksen sekoittamisen aikana muodostuneiden pienten kuplien pintaan niin, että kuplien nestekalvo on kiinteä ja vakaa. Suurin ero sen ja superpehmittimen välillä on, että superpehmittimen pinta-aktiivinen aine esiintyy pääasiassa nesteen ja kiinteän aineen rajapinnassa, kun taas ilmaa kuljettava aine vaikuttaa kaasun ja nesteen väliseen rajapintaan.
Ilman mukana kulkeutumisen pääkomponentit ovat: (1) hartsihartsit, kuten hartsitermopolymeerit, hartsisaippuat, (2) alkyylibentseenisulfonaatit, kuten alkyylibentseenisulfonaatti, alkyylifenolietoksylaatti jne.; (3) rasva-alkoholisulfonaatit, kuten rasva-alkoholipolyoksietyleenieetteri, rasva-alkoholinatriumpolyoksietyleenisulfonaatti jne.; (4) Muut: kuten proteiinisuolat, maaöljysulfonaatit jne.
2. Johdatus tavallisiin vettä vähentäviin aineisiin
Taulukko 1 Yleiset vettä vähentävät aineet
Tuote Pääainesosat Ulkonäkö
Kalsiumlignosulfonaattiruskea jauhe
AF natriumpolymetiiniantraseenisulfonaatti tummanruskea jauhe
FND 2-naftaleenisulfonaattiformaldehydikondensaatti vaaleankeltainen jauhe
SM sulfonoitu melamiini-formaldehydihartsi neste (40%)
Vaaleankeltainen HC-200K-polykarboksylaattijauhe
AN3000 sulfamaattisarjan neste (32%)
PA-fenolinen superpehmitin vaaleankeltainen jauhe
3. Vettä pelkistävän aineen vertailukaava
3.1 Lignosulfonaatin vettä vähentävän aineen vertailukaava (tiiviste).
Ainesosat Sisältö Ainesosien kuvaus
Natriumlignosulfonaatti 26.0-30.0% vettä vähentävä aine
Isopropyylialkoholi {{0}}.5-1,0 % liuotusaine
Asetoni 1.5-2.5 % liuotin, muuta pintajännitystä
Natriumsitraatti 2.0-5.0% hidastin
Natriumhydroksidi 1.0-3...{2}}% pH:n säätöaine
Pigmentti 0.02-0.10 % väriainetta






