Hva er egenskapene til polykarboksylat supermykner?

Dec 29, 2023

Hva er egenskapene til polykarboksylat supermykner?

 

 

 

Polykarboksylsyre-vannreduksjonsmiddelforskning må løses 6 store problemer

Polykarboksylsyrevannreduksjonsmiddel (PCE) har blitt respektert av forskere og ingeniørapplikatorer siden fødselen på slutten av 1980-tallet på grunn av dens lave dosering, høye vannreduksjonshastighet (ikke mindre enn 25%), gode forsterkende effekt, sterke molekylære justerbarhet, og ingen bruk av formaldehyd i synteseprosessen osv. Spesielt etter populariseringen av PCE i Kinas høyhastighetsjernbane- og damprosjekter på begynnelsen av det 21. århundre, har en bølge av forskning på PCE pågått i lang tid . Spesielt etter at Kinas høyhastighetsjernbane- og damprosjekter begynte å popularisere bruken av PCE på begynnelsen av det 21. århundre, ble det skapt en bølge innen PCE-forskningen som ikke har stilnet på lenge. Når det gjelder forskningen på PCE, fokuserte de fleste av de lærde på forklaringen av dens virkningsmekanisme, ytterligere forbedring av ytelsen, utvikling av avledede produkter og optimalisering av applikasjonsteknologien, med sikte på å fullstendig løse problemene med den faktiske konstruksjonsteknologien. av sementbetong, forbedre den omfattende ytelsen til betong (høy bearbeidbarhet, høy styrke, høy seighet og høy holdbarhet), og maksimalt realisere målene om å spare penger, resirkulering, energisparing og utslippsreduksjon. Til dags dato, selv om noen resultater har blitt oppnådd i forskningen av PCE, men på grunn av kunnskapen om PCE er fortsatt grunt, er det fortsatt flere problemer som må løses! Her legger vi frem seks store problemer knyttet til PCE-forskning, velkommen til å kritisere og korrigere.

water reducer tunnel engineering1

 

Vanskeligheter 1: PCE-mekanisme

Blanding av PCE-sementpasta flytende ytelse vil bli sterkt forbedret. Forskere tror generelt at PCE er adsorbert på overflaten av sementpartikler, og karboksylsyregruppene på hovedkjeden av PCE-molekyler adsorbert på overflaten av tilstøtende sementpartikler produserer dispersjon gjennom prinsippet om frastøting av homogen ladning, pluss sidekjeden av PCE-molekyler kan gi romlig stedsresistens, så PCE har utmerket dispersjonsytelse. Men hvordan adsorberes PCE på overflaten av sementpartikler? Hvorvidt det er et resultat av elektrostatisk virkning eller drevet av entropiøkning er fortsatt usikkert. I tillegg forlenges varigheten av hydratiseringsinduksjonsperioden til sementpastaen med PCE sammenlignet med sementpastaen uten PCE, noe som makroskopisk viser seg i den forsinkede herdetiden til sementpastaen. Så, hvordan realiserer PCE retardasjonen av sementpasta? Hvorfor akselereres hydreringshastigheten til sementpasta med PCE senere?

Vanskelighetsgrad 2: Interpolering av PCE

Plank et al. konkluderte med at PCE kan være interkalert i noen hydreringsprodukter. Hva er mekanismen for PCE-interkalering? Noen forskere mener at PCE-molekyler i flytende fase av sementpasta kan gi steder for kjernedannelse av hydratisert kalsiumsilikat (CSH), så er dette en av årsakene til forekomsten av interkalering? I tillegg har mineralfasen montmorillonitt, som bentonitt og montmorillonitt, også en laminær struktur, så kan forståelse av årsakene til interkalering av PCE hjelpe i utviklingen av gjørmebestandig PCE?

Vanskelighetsgrad 3: PCE med tidlig styrke

For tiden er det flere forskningsresultater av tidlig-styrke PCE, og et lite antall tidlig-styrke PCE-produkter har begynt å dukke opp på markedet, men folk er fortsatt i tvil om mekanismen for tidlig styrke PCE. Et stort antall testresultater viser at inkorporering av PCE vil forsinke hydratiseringen av sement i varierende grad, redusere den kumulative hydreringsvarmeavgivelsen av sementpasta i tidlig stadium, og samtidig redusere dannelsen av CH i den tidlige herdingen. av sementpasta. Det kan diskuteres om virkningsmekanismen til PCE med tidlig styrke og om denne typen PCE faktisk fremmer hydreringen av sementpasta.

Vanskelighetsgrad 4: Innstillingsfremmende PCE

For tiden er de vanlige hurtigherdende middelvariantene på markedet for det meste aluminiumsulfat-type flytende alkalifritt hurtigherdende middel, denne typen hurtigherdende middel har mindre effekt på styrken til betong i det sene stadiet, men tilpasningsevnen med de sementholdige materialene er ikke særlig god. Er det da håp om å utvikle en fremmende PCE, som kan fremme rask kjernedannelse av CSH i sementpastaen på et tidlig stadium, uten å påvirke styrkeutviklingen til herdet sementpasta på et senere tidspunkt? Virkningsmekanismen til aluminiumsulfatbaserte flytende alkalifrie hurtigherdende midler kan være å gi mer løselig SO42- inn i væskefasen, og dermed fremme dannelsen av kalsittaluminiumoksyd (AFt) i sementpastaen. Er det derfor mulig å fremstille en prokoagulant PCE som adsorberer en svært liten mengde på overflaten av sementpartikler og komplekserer kalsiumioner, og dermed fremmer CSH-kjernedannelse, ved kopolymerisering av karboksylsyremonomerer med lange sidekjeder, ikke-ioniske monomerer og makromonomerer?

 

Utfordring 5: Krympingsreduserende PCE

En rekke krymping vil oppstå etter betongstøping, slik som tørkekrymping av plast, kjemisk krymping, selvkrymping og herding, tørkekrymping, noe som fører til krympesprekker, noe som alvorlig påvirker strukturens mekaniske egenskaper og holdbarhet. Et stort antall tester har vist at inkorporering av effektive krympende midler kan redusere plasttørkende krymping, selvkrymping og herding tørkekrymping av betong med mer enn 40 %, og redusere sannsynligheten for alvorlige sprekker i betongkonstruksjoner. Når det gjelder virkningsmekanismen til krympende middel, er det generelt anerkjent at (1) blandingen av krympende middel reduserer overflatespenningen av væskefasen inne i betongen; (2) innblanding av krympende middel bidrar til å redusere fordampningshastigheten av vann inne i betongen; og (3) innblandingen av krympende middel endrer porestrukturen til pastaen inne i betongen. Uavhengig av virkningsmekanismen til krympende reduksjonsmidler, påvirker deres større blanding (1 % til 3 %) motivasjonen til ingeniørmiljøet til å bruke dem. Siden den vandige løsningen av PCE også har lav overflatespenning, ble det knyttet håp til vellykket utvikling og produksjon av krympende PCE. Men til dags dato har det ikke vært en storskala svinn-reduserte PCE-produkter.

Vanskelighetsgrad 6: PCE-tilpasningsevne

Selv om markedsandelen til PCE i Kinas vannreduksjonsmiddelindustri har oversteget 80 %, er det fortsatt noen betongprodusenter som ikke har noe annet valg enn å erstatte PCE med naftalenbasert vannreduksjonsmiddel eller alifatisk vannreduksjonsmiddel. Årsaken til dette er at dagens PCE-produkter i møte med ulike regioner av betongråmaterialer, dens tilpasningsevne er vanskelig å møte kravene. Kina er et stort land, PCE markedsføring og anvendelse av ulike råvarer og andre tilsetningsstoffer i ansiktet av landet, selv med bruk av erfaren blanding teknologi, noen ganger fortsatt med tap. Disse vanskene er hovedsakelig knyttet til tilpasningsevnen til PCE. Modellering av effektene av ulike typer PCE på ulike råvarer og andre tilsetninger gjennom nevrale nettverk kan være til stor fordel for bedrifter i utvikling og anvendelse av PCE.
 

 

Informasjonen kommer fra innenlandske Zhihu. Magasinet "Betong og sementprodukter".


Kilde: Sun Zhenping
★★★ Uttalelse: For å kunne levere mer informasjon til leserne, vil dette magasinet trykke noen av de fantastiske artiklene på nytt. Dette betyr ikke at vi er enige i deres synspunkter eller bekrefter ektheten av innholdet. Opphavsretten til den gjentrykte artikkelen tilhører den opprinnelige forfatteren og originalkilden. Hvis den gjengitte artikkelen involverer opphavsrett og andre problemer, vennligst ring eller skriv til forfatteren innen en uke slik at tidsskriftet kan iverksette passende tiltak for å håndtere det eller slette verket umiddelbart!