Која је употреба натријум-нафтален-сулфонат-формалдехидног кондензата у бетону?

Каква је употреба натријум нафтален сулфонат формалдехидног кондензата у бетону?

Главна компонента нафтален високо ефикасног средства за редукцију воде је нафтален сулфонат, који може да реагује са површином цементних честица да би произвео једињења растворљива у води. Ова једињења имају ефекат смањења воде на два начина: један је да формирају заштитни слој на површини честица цемента како би се смањила сила адсорпције између честица, чиме се смањује површински напон колоида цемента и побољшава дисперзија честица цемента; други је да инхибира реакцију хидратације између честица цемента током реакције хидратације цемента и смањи унутрашњу и спољашњу међуфазну силу која доводи до смањења односа вода-цемент.

 

Истраживање агенса за смањење воде у Кини почело је релативно касно, касних 1940-их, Кина је први пут увела адитиве у дизајн цемента и бетона. 1975, Лу Зханг, Универзитет Тсингхуа, успешно је припремио средство за редукцију воде на бази нафталена НФ, а у исто време, дубинско истраживање о механизму агенса за редукцију воде на бази нафталена. Значајан резултат истраживања редукционог агенса нафталенске воде има прекретницу за развој додатака бетону у Кини. Тренутно, средство за редукцију воде може побољшати механичка својства бетона, побољшати лакоћу изградње и смањити потрошњу ресурса, заштитити животну средину, тако да је постало суштинска компонента цемента и бетона, а често се назива и петим компонента цемента и бетона у овој индустрији. Средство за редукцију нафталенске воде тренутно је препознато као најефикаснији додатак за смањење воде у индустрији, а агенс за редукцију воде се широко користи у Кини. Због велике употребе нафталенског средства за редукцију воде, долази до проблема загађења и високих трошкова. У овом раду, из механизма деловања средства за редукцију воде, зелено и ефикасно средство за редукцију нафталенске воде са ниском ценом и малим загађењем користи се за проучавање перформанси цементног бетона са различитим дозама средства за редукцију нафталенске воде. Резултати студије дају одређену вредност теоријске референце и упутства за примену средства за редукцију нафталенске воде у практичном инжењерству.

1 Функција и механизам средства за редукцију воде
Друго, средство за смањење воде може у великој мери побољшати компатибилност изградње цементног бетона и смањити потрошњу енергије грађевинског мешања; треће, средство за редукцију воде може смањити количину цемента и воде под претпоставком да не смањује перформансе цементног бетона и механичке индексе, како би се смањила цена изградње.
Два краја молекуларне структуре средства за редукцију воде су хидрофилни крај и хидрофобни крај, у процесу употребе, хидрофилни крај показује на воду, док хидрофобни крај показује на гас или чврсти интерфејс, тако да може смањити међуфазну енергију између воде, гасне фазе и чврсте фазе, како би се постигао ефекат дисперзије. У нормалном процесу мешања цементног бетона, када се вода дода у цемент, цемент ће одмах створити флокулантну структуру, која садржи много воде; ако се дода средство за редукцију воде, с једне стране, средство ће бити причвршћено за површину честица цемента, блокирајући контактни интерфејс између честица цемента и воде, а са друге стране, хидрофилни крај агенса. ће адсорбовати одређену количину молекула воде, који ће имати ефекат подмазивања на честице цемента, што олакшава распршивање; хидрофилни крај показује на воду, док хидрофобни крај показује на гас или чврсту површину. С друге стране, хидрофилни крај средства за редукцију воде ће адсорбовати одређену количину молекула воде, који могу подмазати честице цемента и учинити их лакшим диспергујућима; хидрофилна група је негативно наелектрисана, а након адсорбовања на површини честица цемента, честице цемента ће такође бити негативно наелектрисане истим набојем, што ће се међусобно искључивати и чинити честице цемента распршенијим, смањити количину воде, и побољшати течност бетона.

2 тест сировина
2.1 Цемент
Степен чврстоће и доза цемента су директно повезани са радним перформансама и чврстоћом бетона. Овај тест користи цемент 32.5Р који производи Ориентал Хопе Цхонгкинг Цемент Цо., Лтд. индекс цемента: степен чврстоће 32.5МПа, почетно време везивања 253мин, време коначног везивања 289мин, стандардна конзистенција 28.2%, стабилност запремине је квалификована, специфична површина 352м2 /кг, 3д чврстоћа на савијање 6,4МПа, 28д чврстоћа на савијање 8,7МПа, 3д чврстоћа на притисак 29,6МПа, 28д чврстоћа на притисак 50,2МПа, сви испуњавају захтеве спецификације.
2.2 Летећи пепео
Додавање летећег пепела у цементни бетон смањује количину цемента и побољшава укупне перформансе бетона. Пепео који се користи у овом тесту обезбеђује индустријска филијала Цхина Раилваи 16 Буреау Материал Традинг Цо., Лтд. и њени индекси перформанси: финоћа (остатак сита са квадратном рупом од 45 μм) од 16,5%, садржај влаге од 0 ,28%, однос потражње воде од 103%, губитак при сагоревању од 3,21%, 28д индекс активности од 75%, што је све у складу са захтевима спецификације.
2.3 Агрегат
Агрегат у цементном бетону укључује фини агрегат и крупни агрегат, крупни агрегат има улогу скелета, фини агрегат има улогу испуне, удео агрегата чини 7{{10}}% бетона, тако да показатеља агрегата у великој мери утиче на лакоћу бетонске конструкције и чврстоћу. У овом тесту, фини агрегат је средњи песак са модулом финоће 2,58, насипном густином од 1468 кг/м3, садржајем муља од 1,23%, а сви индекси финог агрегата испуњавају техничке захтеве актуелних спецификација. Крупни агрегат користи механички дробљени кречњачки дробљени камен, максималне величине честица од 23 мм, игла, садржај љуспица 2,9%, садржај блата 0,15%, садржај влаге 0,15%, индекс дробљења од 6,5%, привидна густина 2734 кг/м3, расути густине од 1780кг/м3, показатељи овог крупног агрегата задовољавају актуелне спецификације и техничке захтеве.
2.4 Средство за редукцију воде и вода за мешање
Овај експеримент усваја нафтален високо ефикасан агенс за редукцију воде који обезбеђује Схангхаи Иунзхе Нев Материал Цо., Лтд. Главна компонента овог средства за редукцију воде је натријум нафтален сулфонат формалдехид кондензат, који је нетоксичан, некорозиван, лако растворљив у води и са стабилним физичко-хемијским својствима. Специфични показатељи перформанси: 90% праха, пХ вредност од 7 до 9, садржај натријум сулфата од 15% до 20%, проток цементног малтера је 240мм.
Вода која се користи у експерименталном процесу је домаћа вода из аутономног округа Схизху Тујиа у општини Цхонгкинг, и сви њени индекси задовољавају стандард „Стандарда за бетонску воду“ ЈГЈ63-2006.

Након додавања одређене количине нафталенског средства за редукцију воде, водоцементни однос бетона је показао опадајући тренд, али је чврстоћа бетона показала постепено повећање тренда чврстоће цементног бетона од 3. до 7. д. у нижој граничној вредности, а чврстоћа бетона од 14. д до 60. д у поређењу са чврстоћом претходних 7 д је знатно побољшана, па се може закључити да нафталенско средство за редукцију воде игра већу улогу. улогу у формирању чврстоће бетона од 7д. Дакле, може се закључити да средство за редукцију воде на бази нафталена има већу улогу у формирању чврстоће бетона од 7. д до 14. д, што показује да редукција воде агенс има већи утицај на чврстоћу бетона у каснијем периоду него у ранијем периоду. У поређењу са експерименталном групом без додавања средства за редукцију воде, може се видети да се чврстоћа бетона у свим фазама значајно повећава након додавања средства за редукцију воде, а нарочито старост бетона од 60 д има најзначајнији ефекат, а његова чврстоћа се повећава за око 15МПа.
Када је опсег редукционог средства нафталенске воде од 1,6% до 1,8%, најбрже расте тлачна чврстоћа бетона у свим узрастима. За 28д криву чврстоће на притисак коју захтевају стандарди спецификације, може се видети да је у поређењу са чврстоћом узорака бетона без средства за редукцију воде, чврстоћа бетона повећана за 10МПа када је додато 1,6% средства за редукцију нафталенске воде, и чврстоћа бетона је повећана за 12МПа када је додато 1,8% средства за редукцију нафталенске воде, а може се доказати да додатак редукционог средства нафталенске воде може смањити потрошњу воде по јединици цемента и бетона и значајно повећати чврстоћу на притисак. бетона, али и повећавају чврстоћу бетона на притисак. значајно повећавају чврстоћу бетона на притисак, али када је доза средства за смањење нафталенске воде већа од 1,8%, стопа раста чврстоће бетонских узорака постаје спорија, а чврстоћа на притисак од 3д показује нулти раст. Свеобухватни економски раст и чврстоћа бетона, препоручује се да доза средства за редукцију нафталенске воде буде 1,6% до 1,8% укупне масе честица праха.
3.2 Утицај дозирања средства за редукцију нафталенске воде на перформансе конструкције
Према шеми пропорција у табели 1, почетно време везивања, време коначног стврдњавања, слегање и други показатељи бетона са различитим дозама средства за редукцију воде одређени су у складу са „Стандардним методама испитивања својстава обичних бетонских мешавина“.
 

У бетону помешаном са средством за редукцију воде нафталеном, почетно и коначно време везивања цементног бетона се знатно побољшава, а са повећањем количине средства за редукцију воде, време везивања се постепено побољшава, брзина побољшања првог брзог а затим споро, и коначно изједначено. Дакле, додавање средства за редукцију воде може бити за транспорт цементног бетона и време поплочавања, али количина додавања није утолико боља, с једне стране, додавање превише да би се време коначног везивања предуго, није погодно за формирање чврстоће бетона, побољшава формирање чврстоће бетона услед спорог уништавања могућности спољашњих фактора средине, са друге стране, повећава цену изградње.

Са повећањем агенса за редукцију воде, опадање бетона се прво повећава, а затим смањује, када је доза превелика доћи ће до озбиљног раслојавања и феномена сегрегације. Са повећањем агенса за смањење воде, кохезија бетонских узорака постаје све боља и боља. Доза средства за редукцију воде била је између 1,6% и 1,8%, а задржавање воде бетона је било боље.

У закључку, може се видети да дозирање средства за редукцију нафталенске воде може побољшати лакоћу изградње цементног бетона у одређеном опсегу, па се препоручује да доза средства за редукцију нафталенске воде буде 1,6% до 1,8% укупне масе. чврстог праха.
4. Закључак
(1) Два краја молекула агенса за редукцију воде су хидрофилна и хидрофобна, а хидрофилни крај агенса је усмерен на воду, док је хидрофобни крај агенса усмерен на гас или чврсти интерфејс, што може смањити међуфазна енергија између воде и гасне фазе и чврсте фазе, како би се постигао ефекат дисперзије.
(2) Временски период утицаја средства за смањење воде на чврстоћу бетона је од 7 до 14 д. У поређењу са бетоном без средства за редукцију воде, његова чврстоћа на притисак од 60 д повећана је за око 15 МПа.
(3) Свеобухватна чврстоћа цементног бетона на притисак, однос вода-цемент, почетно време везивања, време коначног везивања и економски фактори се препоручују за дозирање средства за редукцију воде нафталена од 1,6% до 1,8% укупне масе чврстог праха.