پلی کربوکسیلات

فوق روان کننده های پلی کربوکسیلات (PCE) به عنوان مواد افزودنی کاهنده آب با برد بالا در بتن ها. مانند بتن های آماده، بتن های خود تراکم (SCC)، بتن های با مقاومت فوق العاده بالا (UHPC) شناخته می شوند. و در عین حال باعث حفظ اسلامپ طولانی مدت می شوند. در این مقاله به مبحث پلی کربوکسیلات می پردازیم. برای خرید و اطلاع از قیمت فوق روان کننده ، چسب کاشی ، ملات ضد اسید ، چسب کاشت میلگرد ، ترمیم کننده بتن ، گروت اپوکسی و ضد یخ و ….میتوانید با شرکت شیمی آبادگران تماس بگیرید.
پلی کربوکسیلات
پلی کربوکسیلات اترها رئولوژی بتن را از طریق پراکندگی ذرات بهبود می بخشد. در نتیجه، مصرف آب در نسبت مخلوط بتن کاهش مییابد. که منجر به بهبود مقاومت فشاری و دوام بتن سخت شده میشود.
- مواد افزودنی بتن
- کوپلیمرهای پلی کربوکسیلات
افزودنی های کاهنده آب
ماده ای که کارایی بتن تازه مخلوط شده. بدون افزایش نسبت سیمان آب افزایش می دهد. یا کارایی آن را با مقدار کم آب حفظ می کند. به عنوان افزودنی کاهنده آب نامیده می شود.
همانطور که از نام آنها پیداست، عملکرد افزودنی کاهنده آب، کاهش محتوای آب مخلوط است، معمولاً بین 5 تا 10٪، گاهی اوقات (در بتن با کارایی بسیار بالا) تا 15٪. بنابراین، هدف از استفاده از یک افزودنی کاهنده آب در مخلوط بتن، کاهش نسبت سیمان آب در حالی که کارایی مطلوب را حفظ می کند، یا به طور متناوب، بهبود کارایی آن در یک نسبت آب سیمان معین است. کاهش واقعی آب به دوز مواد افزودنی، محتوای سیمان، نوع سنگدانه مورد استفاده، نسبت سیمان، سنگدانه های ریز و درشت و غیره بستگی دارد. بنابراین، مخلوط های آزمایشی حاوی یک ماده واقعی برای استفاده در کار برای دستیابی به خواص بهینه ضروری هستند.
فوق روان کننده ها: نسل سوم – کوپلیمرهای پلی کربوکسیلات
اترها و استرهای پلی کربوکسیلات علاوه بر این با مانع فضایی ناشی از زنجیره های آویز پلی اتر آبدوست که بر روی ستون فقرات پلی اکریلیک اسید پیوند می شوند. کار می کنند. در مجموع یک خانواده پیچیده از محصولات PCE وجود دارد. که همگی بر رئولوژی، کاهش آب، حفظ کارایی و عملکرد بتن تأثیر دارند. بنابراین به کاربر توصیه می شود قبل از استفاده با سازنده مشورت کند.
نمونه ای از استر پلی کربوکسیلات ساده حاوی زنجیره های جانبی پلی اتر.
حالتهای عملکرد فوق روانکننده جدید مبتنی بر پلی کربوکسیلات اتر (PCE) را میتوان در زیر مشاهده کرد:
ساختار شیمیایی فوق روان کننده پلی کربوکسیلات و واکنش آن با سیمان:
توسعه فوق روان کننده های پلی کربوکسیلات به دلیل عملکرد عالی و تولید بدون آلودگی در سال های اخیر به سرعت پیشرفت کرده است. ویژگیهای رایج فوق روانکنندههای پلی کربوکسیلات، اثربخشی آنها در دوزهای پایین، نرخ کاهش آب بالا، پلاستیسیته خوب و خواص انقباض بهتر بتن است.
علاوه بر این، ساختارهای مولکولی فوق روانکنندههای پلی کربوکسیلات را میتوان به راحتی تنظیم کرد تا با ارائه ویژگیهای مطلوب مختلف مانند سازگاری با دماهای مختلف یا سازگاری با انواع سیمان، مقاومت در برابر رس و غیره، عملکرد بتن را بهبود بخشد.
اثر پراکندگی عوامل کاهنده آب سنتی، از جمله کاهندههای آب بر پایه لیگنین و نفتالین، در درجه اول به دلیل اثر دفعی لایههای الکتریکی دوگانه است.
معمولاً فوق روان کننده های پلی کربوکسیلات از یک زنجیره ستون فقرات همراه با زنجیره های جانبی تشکیل شده اند. که شامل هر دو گروه آبگریز و آب دوست هستند. گروههای آبدوست را میتوان به فاز آب گسترش داد تا یک لایه جذب مبتنی بر پلیمر تشکیل دهد، در حالی که گروههای آبگریز را میتوان بر روی سطح ذرات سیمان جذب کرد که در هوا گسترش مییابد در این زمینه، انرژی سطحی بین آب و یک جامد یا یک فاز مایع را می توان به میزان قابل توجهی کاهش داد، بنابراین پراکندگی را تقویت می کند.
ساختارهای پلیمری فوق روان کننده های پلی کربوکسیلات معمولاً به گونه ای طراحی می شوند. که دارای زنجیره های جانبی پلی اکسی اتیلن اتر طولانی برای دستیابی به دافعه فضایی قوی هستند. که نقش مهمی در پراکندگی ذرات سیمان ایفا می کند. بنابراین، طول زنجیره جانبی یک فوق روان کننده پلی کربوکسیلات تأثیر زیادی بر عملکرد پراکندگی آن دارد.
فوق روان کننده های پلی کربوکسیلات با زنجیره های جانبی طولانی تر می توانند پراکندگی اولیه خمیر سیمان را افزایش دهند.
فوق روان کننده های پلی کربوکسیلات با زنجیره های جانبی طولانی تر می توانند فرآیند هیدراتاسیون سیمان را تسریع کنند و حالت کریستالی محصولات هیدراتاسیون حاصل را تغییر دهند.
پلی کربوکسیلات فوق روان کننده ; پلی کربوکسیلاتها نسل جدیدی از افزودنیهای بتن هستند که نسبت به فوق روانکنندههای مبتنی بر نفتالین سرعت کاهش آب بیشتری دارند و اسلامپ بهتر را حفظ میکنند.
مزایای پلی کربوکسیل اترها:
- دوزهای پایین
- حفظ رکود بالا
- کاهش آب تا 25 درصد
- سازگاری خوب با سیمان
- محصولات دوستدار محیط زیست
عملکرد اترهای پلی کربوکسیلیک
از جایی که شکل مولکولی تا حد بسیاری بر کارکرد اترهای پلی کربوکسیلات اثر می گذارد، طراحی شکل مولکولی آنها سبب ساخت SP با خاصیت های کاملاً متفاوت می شود که می توانند در گونه های متفاوت تری از عملکرد ها استفاده کنند.
عوامل اصلی تعیین کننده عملکرد پلی کربوکسیلات ها عبارتند از:
- طول ستون فقرات
- شکل شیمیایی ستون فقرات (اکریلیک، متاکریلیک، مالئیک و غیره)
- طول زنجیرهای کناری
- شکل شیمیایی زنجیره های جانبی (PEG، پلی پروپیلن اکسید و غیره)
- چگالی بار آنیونی
- ارتباط بین عملکردهای ستون فقرات و زنجیره جانبی (استر، اتر، آمید و غیره).
دو روش مصنوعی اصلی برای تولید اترهای پلی کربوکسیلات استفاده می شود. یکی کوپلیمریزاسیون رادیکال آزاد یک مونومر دارای گروه های کربوکسیلیک و یک مونومر حامل زنجیره جانبی است. این مسیر به ویژه در صنعت رایج ترین است، زیرا روش آزمایشی ساده تری دارد و مقرون به صرفه است. علاوه بر این، کوپلیمریزاسیون رادیکال برای ادغام انواع مختلف مونومر در زنجیره اصلی ایده آل است. این روش منجر به توزیع گرادیان زنجیره های جانبی در امتداد ستون فقرات می شود. همچنین از نظر توزیع آماری مونومرها و اندازه پلیمرها باعث ایجاد PCE با درجه پلی پراکندگی بالا می شود.