Koja su svojstva polikarboksilatnog superplastifikatora?

Koja su svojstva polikarboksilatnog superplastifikatora?

Istraživanje sredstva za redukciju vode polikarboksilne kiseline treba riješiti 6 velikih problema

Polikarboksilna kiselina reduktor vode (PCE) bio je poštovan od strane istraživača i inženjerskih aplikatora od njegovog rođenja u kasnim 1980-ima zbog niske doze, visoke stope redukcije vode (ne manje od 25%), dobrog učinka pojačanja, snažne molekularne prilagodljivosti i nema upotrebe formaldehida u procesu sinteze, itd. Konkretno, nakon popularizacije PCE-a u projektima brze željeznice i brana u Kini početkom 21. stoljeća, val istraživanja o PCE-u traje već dugo vremena . Pogotovo nakon što su kineski projekti brze željeznice i brane početkom 21. stoljeća počeli popularizirati primjenu PCE-a, stvorio se val u istraživanju PCE-a koji se dugo ne stišava. Što se tiče istraživanja PCE-a, većina se znanstvenika usredotočila na objašnjenje njegovog mehanizma djelovanja, daljnje poboljšanje njegovih performansi, razvoj izvedenih proizvoda i optimizaciju tehnologije njegove primjene, s ciljem potpunog rješavanja problema stvarne građevinske tehnologije. cementnog betona, poboljšanje sveobuhvatnih svojstava betona (visoka obradivost, visoka čvrstoća, visoka žilavost i visoka trajnost), te maksimalno ostvarenje ciljeva uštede novca, recikliranja, uštede energije i smanjenja emisije. Do danas, iako su neki rezultati postignuti u istraživanju PCE-a, ali zbog toga što je znanje o PCE-u još uvijek plitko, još uvijek ima više problema koje treba riješiti! Ovdje smo iznijeli šest glavnih problema povezanih s PCE istraživanjem, dobrodošli da ih kritiziramo i ispravimo.

Poteškoće 1: PCE mehanizam

Učinkovitost fluidnosti dodatka PCE cementne paste bit će znatno poboljšana. Istraživači općenito vjeruju da se PCE adsorbira na površini čestica cementa, a skupine karboksilne kiseline na glavnom lancu molekula PCE adsorbiranih na površini susjednih čestica cementa proizvode disperziju kroz princip odbijanja homogenog naboja, plus bočni lanac PCE molekula može pružiti prostorni otpor mjesta, tako da PCE ima izvrsnu disperzijsku izvedbu. Međutim, kako se PCE adsorbira na površini čestica cementa? Je li to rezultat elektrostatskog djelovanja ili je uzrokovano povećanjem entropije, još uvijek nije jasno. Osim toga, trajanje razdoblja indukcije hidratacije cementne paste s PCE produljeno je u usporedbi s cementnom pastom bez PCE, što se makroskopski očituje u odgođenom vremenu stvrdnjavanja cementne paste. Zatim, kako PCE ostvaruje usporavanje cementne paste? Zašto se brzina hidratacije cementne paste s PCE-om kasnije ubrzava?

Poteškoća 2: Interpolacija PCE-a

Plank i sur. zaključio da se PCE može umetnuti u neke proizvode za hidrataciju. Koji je mehanizam PCE interkalacije? Neki znanstvenici vjeruju da molekule PCE u tekućoj fazi cementne paste mogu osigurati mjesta za nukleaciju hidratiziranog kalcijevog silikata (CSH), pa je li to jedan od razloga za pojavu interkalacije? Osim toga, mineralna faza montmorilonita, poput bentonita i montmorilonita, također ima laminarnu strukturu, pa može li razumijevanje razloga za interkalaciju PCE pomoći u razvoju PCE otpornog na blato?

Poteškoća 3: PCE rane snage

Trenutačno postoji više rezultata istraživanja PCE rane čvrstoće, a mali broj PCE proizvoda rane čvrstoće počeo se pojavljivati ​​na tržištu, ali ljudi još uvijek sumnjaju u mehanizam rane snage PCE. Velik broj rezultata ispitivanja pokazuje da će ugradnja PCE-a odgoditi hidrataciju cementa u različitim stupnjevima, smanjiti kumulativno oslobađanje topline hidratacije cementne paste u ranoj fazi, te u isto vrijeme smanjiti stvaranje CH u ranom stvrdnjavanju. cementnog tijesta. Diskutabilan je mehanizam djelovanja PCE rane čvrstoće i potiče li ova vrsta PCE zapravo hidrataciju cementne paste.

Poteškoća 4: Postavljanje-promicanje PCE-a

Trenutačno, uobičajene vrste brzovezujućih sredstava na tržištu su uglavnom tekuće brzovezujući agensi tipa aluminij sulfata bez alkalija, ova vrsta brzovezujućih sredstava ima manji učinak na čvrstoću betona u kasnoj fazi, ali prilagodljivost s cementnim materijalima nije baš dobra. Postoji li onda nada da se razvije promotivni PCE, koji može pospješiti brzu nukleaciju CSH u cementnoj tijestu u ranoj fazi, bez utjecaja na razvoj čvrstoće očvrsle cementne paste u kasnijoj fazi? Mehanizam djelovanja tekućih agensa za brzo stvrdnjavanje bez alkalija na bazi aluminijevog sulfata može biti da osigura više topljivog SO42- u tekuću fazu, čime se potiče stvaranje kalcitne glinice (AFt) u cementnoj tijestu. Stoga, je li moguće pripremiti prokoagulant PCE koji adsorbira vrlo malu količinu na površini čestica cementa i stvara komplekse kalcijevih iona, potičući tako nukleaciju CSH, kopolimerizacijom monomera karboksilne kiseline s dugim bočnim lancima, neionskih monomera i makromonomera?

Izazov 5: PCE koji smanjuje skupljanje

Nakon lijevanja betona dogodit će se niz skupljanja, kao što je plastično skupljanje sušenjem, kemijsko skupljanje, samoskupljanje i otvrdnjavanje sušenjem skupljanja, što dovodi do pukotina skupljanja, što ozbiljno utječe na mehanička svojstva i trajnost strukture. Velik broj testova je dokazao da ugradnja učinkovitih sredstava za smanjenje skupljanja može smanjiti plastično skupljanje sušenjem, samoskupljanje i skupljanje betona sušenjem za više od 40%, čime se smanjuje vjerojatnost ozbiljnih pukotina u betonskim konstrukcijama. Što se tiče mehanizma djelovanja sredstva za smanjenje skupljanja, općenito je poznato da (1) dodatak sredstva za smanjenje skupljanja značajno smanjuje površinsku napetost tekuće faze unutar betona; (2) dodatak sredstva za smanjenje skupljanja pomaže usporiti brzinu isparavanja vode unutar betona; i (3) dodatak sredstva za smanjenje skupljanja mijenja strukturu pora paste unutar betona. Bez obzira na mehanizam djelovanja reduktora skupljanja, njihova veća primjesa (1% do 3%) utječe na motivaciju inženjerske zajednice da ih koristi. Budući da vodena otopina PCE-a također ima nisku površinsku napetost, nade su se polagale u uspješan razvoj i proizvodnju PCE-a koji smanjuje skupljanje. Međutim, do danas nije bilo velikih PCE proizvoda sa smanjenim skupljanjem.

Poteškoća 6: PCE prilagodljivost

Iako je tržišni udio PCE-a u kineskoj industriji redukcijskih sredstava za vodu premašio 80%, još uvijek postoje neki proizvođači betona koji nemaju izbora nego zamijeniti PCE s redukcijskim sredstvom na bazi naftalena ili alifatskim redukcijskim sredstvom za vodu. Razlog za to je da trenutni PCE proizvodi u različitim regijama betonskih sirovina, njihova prilagodljivost je teško ispuniti zahtjeve. Kina je ogromna zemlja, PCE promocija i primjena različitih sirovina i drugih aditiva u lice zemlje, čak i uz korištenje iskusne tehnologije miješanja, ponekad još uvijek na gubitku. Te se poteškoće uglavnom odnose na prilagodljivost PCE-a. Modeliranje učinaka različitih vrsta PCE-a na različite sirovine i druge dodatke putem neuronskih mreža može biti od velike koristi poduzećima u razvoju i primjeni PCE-a.
 

Informacija dolazi iz domaćeg Zhihua. Časopis "Betonski i cementni proizvodi".

Izvor: Sun Zhenping
★★★Izjava: Kako bismo čitateljima pružili više informacija, ovaj će časopis ponovno tiskati neke od prekrasnih članaka. To ne znači da se slažemo s njihovim stavovima niti potvrđujemo autentičnost njihovog sadržaja. Autorsko pravo na ponovno tiskani članak pripada izvornom autoru i izvornom izvoru. Ako ponovno tiskani članak uključuje autorska prava i druge probleme, molimo nazovite ili pišite autoru u roku od tjedan dana kako bi časopis mogao poduzeti odgovarajuće mjere za rješavanje toga ili odmah izbrisati rad!