СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРЫ ДЛЯ БЕТОНОВ: способы воздействия


Суперпластификаторы представляют собой полимерные молекулы с множеством анионных сегментов. Для формирования полимеров, которые диспергируют гидравлический цемент, можно использовать многие различные мономеры.


Суперпластификаторы могут быть созданы на основе меламина (MELMENT@) или нафталина (MELCRET@). Их производят на основе химической реакции поликонденсации путем образования полимерных цепей при отделении воды.

Новая технология с полимерными диспергирующими веществами используется с многоосновными карбоновыми эфирами, РСЕ (MELFLUX@). Эти полимеры производятся с помощью радикальной полимеризации усовершенствованных мономеров.

Способ действия.

Для того чтобы представить, как функционируют суперпластификаторы, важно понимать, что происходит при соединении воды с цементом.

Частицы цемента представляют собой тонко измельченные зерна с неправильной формой. В рамках кристаллической решетки располагаются положительно и отрицательно заряженные участки. При смешивании с водой частицы цемента образуют хлопья за счет электростатического притяжения между положительно и отрицательно заряженными участками. Внутри смеси флокулированного цемента и воды имеются пустоты, в которых улавливается часть воды из смеси.

Когда добавляется анионный суперпластификатор, отрицательные сегменты полимера адсорбируются на поверхность цементных частиц и увеличивают отрицательный заряд каждой частицы. Это заставляет частицы отталкивать друг друга, что нарушает флокуляцию и высвобождает заключенную в пустоты воду.

Дисперсия цемента и высвобождение связанной воды дают в результате снижение пластической вязкости бетона, жидкого раствора или связывающего раствора. Обрабатываемость повышается, и водоцементное отношение воды может быть уменьшено.

Молекулярная структура суперпластификатора имеет ключевое значение для формирования его способа действия и эксплуатационных характеристик. Плотность заряда полимера должна быть отрегулирована так, чтобы цемент давал ему возможность присоединяться к участкам с положительным зарядом в цементных частицах,  вызывать диспергирование и не допускал возвращения во флокулированное состояние в течение срока, достаточного для  обеспечения достаточной продолжительности усадки/текучести. Улучшение регулирования соответствия между полимером и цементом повышает эффективность диспергирования суперпластификатора и улучшает реологию бетона, жидкого раствора или цементного строительного раствора.

Механизмы дисперсии представлены на следующих рисунках. Они показывают, что при стерической и электростерической дисперсии длина молекул и плотность заряда имеют большое значение.

А). Электростатическая дисперсия.

Суперпластификаторы на основе меламина, нафталина или многоосновных карбоновых эфиров функционируют за счет электростатического отталкивания. Анионные полимеры адсорбируются на поверхность частиц цемента и увеличивают отрицательную плотность заряда, из-за чего частицы цемента становятся взаимно отталкивающимися.

Б). Стерическая дисперсия.

Стерическая дисперсия может осуществляться с помощью суперпластификаторов  на основе меламина, нафталина или многоосновных карбоновых эфиров. Неионные полимеры адсорбируются на поверхность частиц цемента и выступают за пределы поверхности. Если частицы приближаются друг к другу, уменьшается свободная вращаемость цепей. Результатом является снижение энтропии.

В). Электростерическая дисперсия.

Электростерическая дисперсия представляет собой сочетание электростатической дисперсии и стерической дисперсии. Ее можно наблюдать только при использовании суперпластификаторов на основе многоосновных карбоновых эфиров. Полимерные молекулы, созданные как из анионных, так и из неионных боковых цепей и хорошо подогнанные к цементу, адсорбируются на поверхность частиц цемента, обеспечивая наилучшую возможную дисперсию и реологию бетона, жидкого раствора или цементного строительного раствора. 

Данная информация и дальнейшие технические рекомендации основаны на нашем настоящем знании и опыте. Тем не менее, это не подразумевает никакой ответственности и никакой иной юридической ответственности с нашей стороны, включая и в отношении существующих у третьих сторон прав собственности, особенно, патентных прав. В частности, никакой гарантии, выраженной или подразумеваемой, или гарантии свойств продукта в юридическом смысле, не подразумевается и не предусматривается. Мы оставляем за собой право делать любые изменения в соответствии с технологическими достижениями или дальнейшими разработками. Заказчик не освобождается от обязанности осуществлять тщательную проверку и испытания продуктов.  Эксплуатационные характеристики и пригодность продукта, описанного здесь, должны подтверждаться испытаниями, которые необходимо проводить только с помощью квалифицированных экспертов и в рамках ответственности заказчика. Использование торговых названий, используемых другими компаниями, не является ни рекомендацией, ни утверждением, что нельзя использовать аналогичные продукты.  Помимо этого остаются в силе наши общие статьи и условия.

www.newchemistry.ru