پلی کربوکسیلات برای چه مواردی استفاده می شود؟

پلی کربوکسیلات برای چه مواردی استفاده می شود؟

 

کاهنده آب با کارایی بالا مبتنی بر پلی کربوکسیلات، سومین نسل از کاهنده‌های آب با کارایی بالا است که پس از کاهنده‌های آب معمولی که توسط لیگنوسولفونات و کاهنده‌های آب با راندمان بالا که محصولات مبتنی بر نفتالین نشان داده می‌شوند، توسعه یافته‌اند. در حال حاضر پیشرفته‌ترین، از نظر فن‌آوری پیشرفته‌ترین، امیدوارکننده‌ترین و بهترین عملکرد کاهش‌دهنده آب با راندمان بالا در جهان است. کاهنده آب با کارایی بالا مبتنی بر پلی کربوکسیلات PC نشان دهنده فناوری پیشرفته در کاهش دهنده های آب است. مقایسه عملکرد با محصولات مشابه داخلی و بین المللی نشان داده است که کاهش دهنده آب با کارایی بالا مبتنی بر پلی کربوکسیلات PC از نظر شاخص های عملکرد فنی و مقرون به صرفه بودن به سطح پیشرفته بین المللی فعلی رسیده است.

ویژگی های عملکرد

• دوز پایین و نرخ کاهش آب بالا: میزان کاهش آب می تواند تا 45 درصد باشد که آن را برای تهیه بتن با مقاومت بالا و کارایی بالا مناسب می کند.
• حداقل افت رکود: اتلاف اسلامپ بتن پیش مخلوط کمتر از 15 درصد در 2 ساعت است که برای حمل و نقل و پمپاژ بتن تجاری از راه دور بسیار مفید است.
• کارایی خوب بتن: بتن تهیه شده با کاهنده های آب با کارایی بالا بر پایه پلی کربوکسیلات PC حتی در اسلامپ های زیاد جداشدگی یا خونریزی قابل توجهی از خود نشان نمی دهد و رنگ ظاهری بتن یکنواخت است. این برای تهیه بتن با جریان پذیری بالا، بتن خود تراز، بتن خود متراکم و بتن با چهره منصف بسیار سودمند است. هنگامی که برای بتن با عیار بالا استفاده می شود، کارایی و انسجام خوبی را فراهم می کند و مخلوط کردن بتن را آسان می کند.
• انقباض کم بتن: می تواند به طور قابل توجهی انقباض بتن را کاهش دهد و تا حد زیادی پایداری حجم و دوام بتن را بهبود بخشد.
• محتوای قلیایی بسیار کم: محتوای قلیایی کمتر یا برابر با 0.2٪ است.
• پایداری خوب محصول: در دماهای پایین رسوب یا تبلور صورت نمی گیرد.
• دوستدار محیط زیست: این محصول غیر سمی و بی ضرر است و آن را به محصولی سبز و دوستدار محیط زیست تبدیل می کند که از توسعه پایدار حمایت می کند.
• مزایای اقتصادی خوب: هزینه کلی پروژه نسبت به استفاده از انواع دیگر محصولات کمتر است.
• مشکل سازگاری: تنها اشکال ممکن است مشکل سازگاری با سایر سیمان ها و مواد سیمانی باشد. کاهنده های آب بر پایه پلی کربوکسیلات از جمله ناسازگارترین افزودنی ها با سیمان هستند. بنابراین انجام آزمایش های سازگاری با سیمان و سایر مواد سیمانی قبل از استفاده برای تعیین عملکرد آنها ضروری است که نکته قابل توجهی است.

مکانیسم عمل

اثر کاهش آب نقش مهمی توسط سورفکتانت ها در فرآیند هیدراتاسیون سیمان ایفا می شود. کاهنده های آب می توانند مصرف آب واحد را بدون تأثیر بر کارایی بتن کاهش دهند یا بدون تغییر در مصرف آب واحد، کارایی بتن را بهبود بخشند. آنها همچنین می توانند هر دو اثر را به طور همزمان بدون تغییر قابل توجهی در محتوای هوای مخلوط به دست آورند. در حال حاضر، تمام کاهنده‌های آب بتن مورد استفاده، سورفکتانت‌ها، به‌ویژه سورفکتانت‌های آنیونی هستند.

هنگامی که سیمان و آب مخلوط می شوند، یک واکنش هیدراتاسیون رخ می دهد و ساختارهای لخته ای ایجاد می کند که مقدار زیادی آب اختلاط را در خود محصور می کند و در نتیجه کارایی بتن تازه مخلوط شده را کاهش می دهد (همچنین به عنوان کارایی شناخته می شود، که عمدتا به توانایی بتن تازه برای حفظ یکنواختی اشاره دارد. و فشردگی در حین ساخت، مانند اختلاط، حمل و نقل و ریختن، بدون ایجاد تفکیک). برای حفظ کارایی مورد نیاز در طول ساخت و ساز، آب اختلاط باید به همان نسبت افزایش یابد. با این حال، افزایش محتوای آب باعث ایجاد منافذ بیش از حد در ساختار سنگ سیمانی می شود که به شدت بر خواص فیزیکی و مکانیکی بتن سخت شده تأثیر می گذارد. اگر بتوان این آب محصور شده را آزاد کرد، مصرف آب بتن را می توان به میزان قابل توجهی کاهش داد. در حین آماده سازی بتن، افزودن مقدار مناسب کاهنده آب می تواند به این اثر دست یابد.

پس از افزودن کاهنده‌های آب به بتن، گروه‌های آبگریز کاهنده‌های آب روی سطح ذرات سیمان جذب می‌شوند، در حالی که گروه‌های آبدوست به سمت محلول آب می‌روند و یک لایه جذب لایه‌ای تک یا چند مولکولی تشکیل می‌دهند. به دلیل جذب جهتی سورفکتانت ها، سطح ذرات کلوئیدی سیمان بار مشابهی را حمل می کند. تحت عمل دفع بار مشابه، نه تنها می توان سیستم آب سیمان را در حالت معلق نسبتاً پایدار نگه داشت، بلکه می تواند ساختارهای لخته شده تشکیل شده در مرحله اولیه هیدراتاسیون سیمان را پراکنده و متلاشی کند و در نتیجه آب را در داخل سیمان آزاد کند. سازه های لخته شده و دستیابی به هدف کاهش آب.

افزودن کاهنده های آب نه تنها کارایی بتن تازه مخلوط شده را بهبود می بخشد، بلکه نسبت آب به سیمان در بتن را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد، حجم منافذ داخل سنگ سیمانی را کاهش می دهد، سنگ سیمانی را متراکم تر می کند و مقاومت فشاری بتن را به میزان قابل توجهی بهبود می بخشد. افزودن کاهنده‌های آب نیز بر سرعت هیدراتاسیون و زمان گیرش سیمان تأثیر می‌گذارد که در کاربردهای عملی خواص مهمی هستند.