Шта је натријум глуконат и шта чини натријум глуконат изузетно корисним за бетон?

Натријум глуконат је једињење са хемијском формулом НаЦ₆Х₁₁О₇, што је натријумова со глуконске киселине. Овај бели прах растворљив у води користи се у широком спектру индустрија. Првобитно екстрахован из глуконске киселине у 19. веку, натријум глуконат је познат по својим одличним хелатним својствима и широко се користи као хелатни агенс у разним процесима.

Натријум глуконат је нерастворљива органска натријумова со из породице хидроксил карбоксилних киселина, која се добија ферментацијом глукозе. Глуконат је нуспроизвод оксидације глукозе и широко је присутан у природи. Произвођачи натријум глуконата спроводе овај процес у великом обиму, производећи велике количине соли за снабдевање тржишта. Због хелатних својстава натријум глуконата, он може да формира стабилне комплексе са металним јонима, чиме спречава ове металне јоне да реагују са другим супстанцама.

Ово својство омогућава натријум глуконату да игра важну улогу у различитим окружењима, као што је стабилизатор у храни и пићима, као средство за уклањање мрља у производима за чишћење, као фармацеутски састојак у фармацеутској области и као адитив за бетон у изградњи. материјала. У примени у бетону, натријум глуконат побољшава обрадивост и издржљивост бетона регулацијом хемијске реакције бетона, доносећи тако значајне предности грађевинској индустрији.

Зашто натријум глуконат има велике предности за побољшање перформанси бетона? На основу његовог утицаја на хемијску реакцију и микроструктуру бетона, може се разрадити са више аспеката. Они произилазе из обрадивости, времена везивања, чврстоће и издржљивости и пропустљивости.

1. У смислу побољшања обрадивости бетона, натријум глуконат, као редуктор воде, може побољшати флуидност бетона, јер натријум глуконат може смањити привлачност између честица цемента, чиме се смањује потрошња воде уз одржавање флуидности и обрадивости бетона, што олакшава конструисање и формирање бетона.
2. У смислу продужења времена везивања бетона, натријум глуконат има ефекат одлагања везивања, што је посебно важно у изградњи окружења са високим температурама или бетона који треба да се транспортује дуже време. Принцип је да натријум глуконат инхибира реакцију хидратације трикалци-силицијумске киселине (Ц₂С) и дикалци-силицијумске киселине (Ц₂С) у цементу адсорбујући се на површини цементних честица, одлажући тако процес везивања и очвршћавања бетона.
3. У смислу побољшања чврстоће и издржљивости бетона, натријум глуконат помаже у регулисању стопе хидратације цемента и оптимизацији микроструктуре материјала на бази цемента током процеса очвршћавања бетона. Нарочито у каснијој фази хидратације, натријум глуконат може да подстакне формирање гушћих структура од цемента и камена и да побољша дугорочну чврстоћу на притисак и издржљивост бетона смањењем порозности и повећањем компактности зоне везивања интерфејса.
4. У смислу смањења пропустљивости бетона, оптимизацијом микроструктуре цементног камена, натријум глуконат може ефикасно смањити порозност бетона, чиме се смањује његова пропустљивост, повећава отпорност бетона на воду и штетне хемикалије и побољшава његова трајност и век.

Јасно показано специфичним експерименталним подацима, студија се фокусирала на ефекте СГ на флуидност, време везивања, топлоту хидратације и снагу УХПЦ, откривајући следеће кључне налазе.

1. Побољшање флуидности: СГ побољшава почетну флуидност УХПЦ током пластичне фазе тако што инхибира формирање раног етрингита (АФт) и одлаже реакције хидратације трикалцијум силиката (Ц₃С) и дикалцијум силиката (Ц₂С). Флуидност се не смањује у току првог сата. Када доза СГ достигне или премаши 0.06%, вредности пада на 30 и 60 минута показују пораст.

2. Продужено време подешавања: СГ значајно продужава време везивања УХПЦ током фазе везивања и очвршћавања тако што инхибира формирање калцијум хидроксида (ЦХ). При СГ дози од {{0}}.15%, почетно и коначно време везивања су 5,0 пута и 4,5 пута дуже, у поређењу са контролном групом.

3. Фаза развоја снаге: Иако се снага УХПЦ значајно смањује у раној фази развоја чврстоће (1 и 3 дана) са повећањем дозе СГ, СГ може да подстакне формирање АФт у порама и интерфејсу агрегата у каснијим фазама, смањи порозност цементне пасте и побољшати чврстоћу на притисак УХПЦ на 28 дана, 60 дана и 90 дана. Приметно, при дози СГ од 0,12%, јачина на 90 дана је повећана за 13%.