Abstrak:
Campuran pengurangan air memainkan peranan penting dalam amalan pembinaan moden, meningkatkan kebolehkerjaan dan prestasi konkrit sambil meminimumkan kandungan lembapan. Memandangkan isu pembangunan mampan dan alam sekitar terus mendapat perhatian, permintaan untuk agen pengurangan air berkecekapan tinggi telah melonjak.
memperkenalkan:
Campuran pengurangan air, juga dikenali sebagai superplasticizer, telah menjadi sangat diperlukan dalam industri pembinaan untuk mengoptimumkan prestasi konkrit. Ejen ini direka untuk meningkatkan aliran campuran konkrit tanpa menjejaskan kekuatannya, sekali gus membantu meningkatkan kecekapan pembinaan. Tumpuan pada pembinaan mampan telah memacu pembangunan superplasticizer, mendorong pengeluar untuk meneroka penyelesaian yang inovatif.
Kepentingan agen pengurangan air:
Air adalah komponen penting dalam campuran konkrit, tetapi kandungan air yang terlalu banyak boleh membawa kepada pelbagai masalah seperti kekuatan yang berkurangan, peningkatan kebolehtelapan dan masa penetapan yang berpanjangan. Campuran pengurangan air menyelesaikan cabaran ini dengan mengurangkan air sambil mengekalkan kebolehkerjaan dan sifat konkrit yang diperlukan. Ini amat penting dalam konteks amalan bangunan mampan dan keperluan untuk pengoptimuman sumber.
Jenis agen pengurangan air:
Beberapa jenis agen penurun air wujud, termasuk lignosulfonat, kondensat formaldehid formaldehid naftalena tersulfonat, dan eter polikarboksilat. Setiap jenis mempunyai sifat unik dan keberkesanannya bergantung pada keperluan khusus projek pembinaan. Pengilang menggunakan formulasi kimia dan proses pembuatan yang berbeza untuk menghasilkan superplasticizer yang sesuai untuk aplikasi yang berbeza.
Proses pembuatan:
A. Lignosulfonat:
Lignosulfonat diperolehi daripada proses pulping kayu, dan pembuatannya melibatkan pulping sulfit. Merawat kayu dengan sebatian sulfit menyebabkan lignin terpisah daripada gentian selulosa. Lignosulfonat yang terhasil boleh berfungsi sebagai agen pengurangan air yang berkesan kerana sifat penyebarannya. Proses pembuatan memerlukan kawalan yang teliti terhadap kepekatan sulfit dan keadaan tindak balas untuk mencapai prestasi yang diingini.
b. Kondensat naftalena formaldehid bersulfonasi (SNF):
Pengeluaran superplasticizer SNF melibatkan pemeluwapan agen naftalena, formaldehid dan sulfonating. Proses ini menghasilkan produk tersulfonasi dengan sifat penyebaran dan pemplastikan. Struktur molekul dan darjah sulfonasi mempunyai kesan yang ketara ke atas prestasi superplasticizer SNF. Pengilang melaksanakan kawalan tepat ke atas parameter tindak balas untuk mencapai keseimbangan yang dikehendaki antara kebolehkerjaan dan kekuatan.
C. Eter polikarboksilat (PCE):
Ejen pengurangan air perchlorethylene mewakili jenis agen pengurangan air yang lebih baru dan lebih maju. Pembuatan tetrakloretilena melibatkan kopolimerisasi asid akrilik dan monomer lain, menghasilkan polimer dengan struktur seperti sikat. Struktur unik ini menyediakan keupayaan penyebaran yang unggul untuk mengurangkan air dengan ketara tanpa menjejaskan kebolehkerjaan campuran konkrit. Sintesis tetrakloretilena melibatkan teknik pempolimeran yang kompleks dan kawalan tepat struktur molekul.
Kemajuan bahan tambah pengurangan air berkecekapan tinggi:
A. Integrasi Nanoteknologi:
Dalam tahun-tahun kebelakangan ini, penyelidik dan pengilang telah meneroka menggabungkan nanoteknologi ke dalam superplasticizers. Nanopartikel boleh meningkatkan sifat penyebaran agen ini, seterusnya mengurangkan kandungan air. Pendekatan ini bukan sahaja meningkatkan kecekapan campuran konkrit, tetapi juga membuka pintu kepada aplikasi baru bahan pintar dan penyembuhan diri.
b. Penyesuaian untuk aplikasi tertentu:
Campuran pengurangan air berkecekapan tinggi kini disesuaikan untuk aplikasi tertentu, seperti konkrit pemampatan sendiri (SCC) dan konkrit berprestasi tinggi (HPC). Komposisi kimia dan struktur molekul reagen ini disesuaikan untuk memenuhi keperluan unik projek yang berbeza, memastikan prestasi optimum dan penggunaan sumber.
C. Inisiatif Kimia Hijau:
Pengilang semakin mengamalkan prinsip kimia hijau dalam pengeluaran superplasticizer. Ini melibatkan penggunaan bahan mentah yang boleh diperbaharui, mengurangkan sisa dan meminimumkan kesan alam sekitar daripada proses pembuatan. Superplasticizer hijau adalah sejajar dengan penekanan industri yang semakin meningkat terhadap kemampanan dan menyumbang kepada amalan bangunan yang lebih mesra alam.
d. Keserasian dengan Bahan Simen Tambahan (SCM):
Penggabungan bahan bersimen sekunder seperti abu terbang dan sanga adalah perkara biasa dalam amalan konkrit lestari. Kami sedang merumuskan superplasticizer untuk meningkatkan keserasian dengan bahan ini, memastikan faedah pengurangan air tidak terjejas apabila menggunakan SCM.
Cabaran dan prospek masa depan:
Walaupun terdapat kemajuan yang ketara dalam superplasticizer, cabaran kekal. Ini termasuk keperluan untuk kaedah ujian piawai, menangani potensi kesan sampingan reagen tertentu terhadap ketahanan jangka panjang, dan memastikan keserasian dengan pelbagai bahan bersimen. Prospek masa depan superplasticizer memerlukan penyelidikan dan pembangunan berterusan untuk mengatasi cabaran ini dan meningkatkan lagi kemampanan dan prestasi pembinaan konkrit.
kesimpulannya:
Pembuatan superplasticizer adalah bidang dinamik yang sentiasa berkembang untuk memenuhi permintaan yang semakin meningkat untuk amalan bangunan mampan. Melancarkan penyelesaian termaju yang menolak sempadan prestasi dan tanggungjawab alam sekitar. Dengan penyelidikan berterusan ke dalam nanoteknologi, penyesuaian untuk aplikasi khusus, inisiatif kimia hijau dan keserasian yang lebih baik dengan bahan bersimen sekunder, masa depan superplasticizers kelihatan seperti dari segi menyumbang kepada infrastruktur yang lebih berdaya tahan dan mampan. Masa depan cerah.
Masa siaran: Dis-05-2023