Wat is de classificatie en het mechanisme van betonwaterreducerend middel

Waterreductiemiddel verwijst naar de voorwaarde dat de verwerkbaarheid van het beton en de cementdosering ongewijzigd blijven, het verbruik van mengwater kunnen verminderen en de sterkte van beton kunnen verbeteren; Of onder de voorwaarde van constante verwerkbaarheid en sterkte, bespaar de hoeveelheid cementmengsels.

Waterreduceerders op basis van lignosulfonaat

Deze categorie omvat calciumlignosulfonaat (houtcalcium), natriumlignosulfonaat (houtnatrium) en magnesiumlignosulfonaat (houtmagnesium), waarbij houtcalcium het meest wordt gebruikt.

Houtcalciumwaterreductiemiddel wordt gemaakt uit de restvloeistof van de productie van sulfietpulp of vezelpulp. Het wordt verwerkt door neutralisatie met limoenmelk, gevolgd door suikerverwijdering door biologische fermentatie, verdamping, concentratie en sproeidrogen om een ​​bruingeel poeder te vormen.

De optimale dosering van houtcalciumwaterreductiemiddel is doorgaans {{0}},2% tot 0,3% van de cementmassa. Het kan het water met 10% tot 15% verminderen, de druksterkte van beton 28-dag met 10% tot 20% verhogen; zonder het water te verminderen, kan het de betoninzinking met 80 tot 100 mm vergroten; als de oorspronkelijke druksterkte en inzinking van het beton behouden blijft, kan er ongeveer 10% cement worden bespaard. Houtcalciumwaterreductiemiddel heeft een vertragend effect op beton; overmatige dosering of gebruik bij lage temperaturen kan dit effect aanzienlijk versterken en kan ook de sterkte van het beton verminderen, dus voorzichtigheid is geboden tijdens het gebruik.

Houtcalciumwaterreductiemiddel is geschikt voor algemene betonprojecten, vooral toepasbaar voor gieten van grote volumes, slipformconstructies, pompbeton en zomerconstructies. Het wordt niet aanbevolen om het alleen te gebruiken tijdens de winterbouw; bij dagelijkse minimumtemperaturen onder de 5 graden moet het worden gebruikt in combinatie met vroegsterktemiddelen of antivriesmiddelen. Het is ook niet geschikt voor uitsluitend gebruik in met stoom uitgehard beton en voorgespannen beton om losraken van het oppervlak na uitharding met stoom te voorkomen.

Naftaleensulfonaat-waterreductiemiddelen

Op naftaleen gebaseerde waterreductiemiddelen worden gemaakt van naftaleen of zijn homologen door middel van sulfonering en methanolcondensatie. Momenteel zijn in China de meeste merken zoals NNO, NF, FDN, UNF, MF en Jian Type I waterverminderaars die geen lucht meevoeren.

De geschikte dosering voor waterverminderaars op basis van naftaleen is 0,5% tot 1,0% van de cementmassa, waardoor het water met 10% tot 25% wordt verminderd en de betonsterkte 28-dag toeneemt met ruim 20%. Naftaleen-waterreductiemiddelen verbeteren de waterreductie en sterkte effectief en passen zich goed aan verschillende soorten cement aan. Ze zijn geschikt voor het voorbereiden van beton met vroege sterkte, hoge sterkte, vloeibaar beton en met stoom uitgehard beton.

In water oplosbare harswaterreduceerders

Dit type waterreductiemiddel is gemaakt van in water oplosbare harsen, zoals melaminehars en gumalonhars, die worden gekenmerkt als zeer efficiënte waterreductiemiddelen. In China is SM-harswaterreductiemiddel een van dergelijke producten.

De dosering van SM-waterverminderaars varieert van {{0}},5% tot 2,0% van de cementmassa, waardoor het water met 15% tot 27% wordt verminderd, waardoor de betonsterkte op 3-dagen met 30% tot 100% toeneemt, en 28-dagsterkte met 20% tot 30%. SM waterreductiemiddel is geschikt voor het voorbereiden van hogesterktebeton, beton met lage sterkte, vloeibaar beton en met stoom uitgehard beton.

Functies en mechanismen van waterreductiemiddelen

Waterverminderaars hebben vooral op verschillende manieren invloed op vers gemengd beton:

Waterreductie

Het mechanisme van waterreductie is voornamelijk te wijten aan de adsorptie van waterreductiemoleculen op cementdeeltjes en de verspreiding van deze deeltjes. Wanneer waterreductiemiddelen aan beton worden toegevoegd, dissociëren ze zich in grote anionische moleculen en metaalkationen (zoals Na+, Ca2+). Deze anionische moleculen, die sterke oppervlakteactieve eigenschappen vertonen, hechten zich aan het oppervlak van cementdeeltjes, geven een negatieve lading en veroorzaken dispersie als gevolg van elektrostatische afstoting. Omdat waterreductiemiddelen hydrofiel zijn, vormt de adsorptielaag bovendien een gesolvateerde film rond cementdeeltjes, waardoor ook de agglomeratie van cement wordt belemmerd (ruimtestabiliserend effect). Door deze verspreiding van cementdeeltjes en secundaire agglomeraten komen water en lucht vrij uit de uitgevlokte aggregaten, waardoor waterreductie wordt bereikt.

Plasticiserend effect

Het opnemen van waterreduceerders in beton kan de vloeibaarheid ervan aanzienlijk verbeteren, terwijl een constante water-cementverhouding behouden blijft, een fenomeen dat bekend staat als weekmaken. Naast het adsorptieve verspreidingseffect werken waterreduceerders ook door bevochtigende en smerende werking. Met deze eigenschappen is slechts een kleine hoeveelheid water nodig om het beton gemakkelijk gelijkmatig te mengen, waardoor de verwerkbaarheid van het verse beton aanzienlijk wordt verbeterd.

Stel vertraging in

De geladen ionen die vrijkomen door waterreductiemiddelen in het cement-watersysteem kunnen adsorberen op het oppervlak van cementdeeltjes, waardoor hun ζ-potentiaal toeneemt, waardoor de stabiliteit van het systeem wordt vergroot. Bovendien belemmeren de anionische adsorptielaag en de door waterstofbinding gevormde waterfilm ook het contact tussen cementdeeltjes en water, waardoor de hydratatie wordt vertraagd en dus als een uithardingsvertrager werkt.

Werkingsmechanisme van waterreduceerders

Waterreductiemiddelen zijn typische oppervlakteactieve stoffen, waarbij elk type een moleculaire structuur heeft die uit twee delen bestaat: een polaire groep en een niet-polaire groep. De polaire groep hecht zich aan het oppervlak van cementdeeltjes en bepaalt voornamelijk de affiniteit van waterreductiemoleculen voor de minerale componenten van cement. Dit beïnvloedt de chemische en fysische eigenschappen van het gehele waterreducerende molecuul of ion. Wanneer waterreducerende moleculen (of ionen) adsorberen op het oppervlak van cementminerale componenten met de niet-polaire groep naar buiten gericht, wordt een hydrofobe laag gevormd, waardoor de hydrofobe eigenschappen ervan worden beïnvloed. Bovendien beïnvloedt de niet-polaire groep de adhesiesterkte van cementdeeltjes en het adsorptievermogen van de polaire groep.