Superplasticizers

Superplasticizers
Superplasticizers are additions that allow a given degree of workability to be obtained at a reduced water/cement ratio. The ratio may be reduced by up to 20% in the presence of, for example, sulphonated naphthalene formaldehyde condensate, which is absorbed at the solid/liquid interface. They have the effect of neutralizing the surface attractions between individual particles of the cement, causing them to form a less open structure, which therefore requires less water to fill spaces and provide fluidity to the paste. By decreasing the water/cement ratio in this way, superplasticizers act to increase the strength of the cement product.
Superplastiklashtiruvchi moddalar Superplastikizatorlar suv/tsement nisbati pasaytirilganda ma'lum darajadagi ish qobiliyatini olish imkonini beruvchi qo'shimchalardir. Bu nisbat, masalan, qattiq/suyuqlik interfeysida so‘rilgan sulfonatlangan naftalin formaldegid kondensati ishtirokida 20% gacha kamayishi mumkin. Ular tsementning alohida zarralari orasidagi sirt tortishishlarini zararsizlantirish ta'siriga ega bo'lib, ular kamroq ochiq strukturani hosil qiladi, shuning uchun bo'shliqlarni to'ldirish va pasta uchun suyuqlikni ta'minlash uchun kamroq suv talab qiladi. Suv/tsement nisbatini shu tarzda kamaytirish orqali superplastikizatorlar tsement mahsulotining mustahkamligini oshirishga xizmat qiladi.
Superplastifikatorlar - polimer magistraliga muntazam ravishda biriktirilgan sulfon kislotasi guruhlarini o'z ichiga olgan chiziqli polimerlar. Ko'pgina tijorat formulalari to'rtta oiladan biriga tegishli: • Sulfonlangan melamin-formaldegid kondensatlari (SMF) • Sulfonatlangan naftalin-formaldegid kondensatlari (SNF) • O'zgartirilgan lignosulfonatlar (MLS) • Polikarboksilat hosilalari Sulfonik kislota guruhlari tsement zarralari ustidagi sirt zaryadlarini zararsizlantirish va dispersiyani keltirib chiqarish, shu bilan tsement zarralari aglomeratsiyalarida bog'langan suvni bo'shatish va keyinchalik pasta va betonning yopishqoqligini kamaytirish uchun javobgardir. ASTM C 494 1980 yil iyul oyida chop etilgan nashrda yuqori diapazondagi suvni kamaytiradigan aralashmalarni o'z ichiga olishi uchun o'zgartirildi. Qo'shimchalar F tipidagi suvni kamaytiradigan, yuqori diapazonli aralashmalar va G toifadagi suvni kamaytiradigan, yuqori diapazonli va kechiktiruvchi aralashmalar deb nomlandi. . Superplastikizatorlarning beton xossalariga ta'siri. Superplastikizatorlardan foydalanishning asosiy maqsadi 7-9 dyuym (175-225 mm) oralig'ida juda yuqori cho'kish bilan oqadigan beton ishlab chiqarishdir, bu qattiq mustahkamlangan konstruktsiyalarda va tebranish orqali etarli darajada mustahkamlanishga osonlikcha erishib bo'lmaydigan joylarda qo'llaniladi. Yana bir muhim dastur - bu 0,3 dan 0,4 gacha bo'lgan suv / s gacha bo'lgan yuqori quvvatli beton ishlab chiqarish. Superplastifikatorlarning betonning cho'kish darajasini oshirish qobiliyati superplastiklashtiruvchining turi, dozasi va qo'shilish vaqti kabi omillarga bog'liq; Hojatxona; va sementning tabiati yoki miqdori. Ma'lum bo'lishicha, ko'pgina tsement turlari uchun superplastifikator betonning ish qobiliyatini yaxshilaydi. Misol uchun, I, II va V turdagi sementlarni o'z ichiga olgan betonga 1,5% SMF qo'shilishi dastlabki cho'kishni 3 dyuym (76 mm) dan 8,7, 8,5 va 9 dyuymga (222, 216 va 229 mm) oshiradi. , mos ravishda. Superplastifikatorlarning ish qobiliyatiga ta'sir qilmasdan suvga bo'lgan ehtiyojni 12-25% ga kamaytirish qobiliyati yuqori mustahkam beton ishlab chiqarishga va past o'tkazuvchanlikka olib keladi. 28 kun ichida 14000 psi (96,5 mpa) dan yuqori bosim kuchiga erishildi. Havo o'tkazgichli betonda superplastifikatorlardan foydalanish odatdagidan ko'ra qo'pol havo bo'shliq tizimlarini ishlab chiqishi mumkin. Muzlash va erishga qarshilik ko'rsatish uchun havo o'tkazgichli beton uchun tavsiya etilgan maksimal masofa koeffitsienti 0,008 dyuym (0,2 mm). Superplastiklashtirilgan betonda oraliq omillar ko'p hollarda bu chegaradan oshadi. Bo'shliq koeffitsienti nisbatan yuqori bo'lsa ham, xuddi shu holatlar uchun 300 ta muzlatish-eritish tsiklidan keyin chidamlilik omillari 90 dan yuqori. Tadqiqot shuni ko'rsatdiki, superplastifikatorni o'z ichiga olgan yuqori ishlov berish qobiliyatiga ega beton yuqori muzlash va erishga chidamliligi bilan tayyorlanishi mumkin, ammo havo miqdori superplastiklashtiruvchisiz betonga nisbatan oshirilishi kerak. Ushbu tadqiqot, shuningdek, superplastiklashtiruvchi turi havo-bo'shliq tizimiga deyarli ta'sir qilmasligini ko'rsatdi. Betonda yuqori diapazonli suv reduktoridan foydalanish bilan bog'liq muammolardan biri bu pasayishning yo'qolishi. An'anaviy suv reduktorlari va yuqori diapazonli suv reduktorlarini o'z ichiga olgan yangi betonning xatti-harakatlarini o'rganishda, ikkinchi avlod yuqori diapazonli suv reduktorlari unchalik zarar ko'rmasligiga qaramay, vaqt o'tishi bilan pasayish juda tez sodir bo'lishi aniqlandi. Birinchi avlod an'anaviy suv reduktorlari kabi cho'kishning yo'qolishi fenomenidan. Biroq, oqayotgan betonning cho'kish yo'qolishi, ayniqsa, sopolimerik formulalar asosida yangi ishlab chiqilgan qo'shimchalar uchun kamroq og'ir ekanligi aniqlandi. Cho'kishni yo'qotish muammosini beton qo'yishdan oldin betonga qo'shimchani qo'shish orqali bartaraf etish mumkin. Manba: AQSh transport departamenti - FHWA Biroq, bunday protseduraning kamchiliklari mavjud. Masalan, dozani nazorat qilish etarli bo'lmasligi mumkin va bu yuk mashinasiga o'rnatilgan qo'shimchalar uchun baklar va dispenserlar kabi yordamchi uskunalarni talab qiladi. Partiya zavodiga qo'shimchalar qo'shilishi, dozani nazorat qilishni yaxshilash bilan bir qatorda, yuk mashinasi mikserlarining eskirishini kamaytiradi va joyga suv qo'shish tendentsiyasini kamaytiradi. Endi sotilayotgan yangi aralashmalar partiya zavodida qo'shilishi mumkin va 8 dyuym (204 mm) dan yuqori cho'kishni 2 soatdan ortiq ushlab turishi mumkin. Tavsiyalar 1. Materialning tasdiqlangani bilan bir xil ekanligini tasdiqlash uchun suyuqlik aralashmalarida tekshirish sinovlari o'tkazilishi kerak. Aniqlovchi testlar xlorid va qattiq moddalar miqdori, ph va infraqizil spektrometriyani o'z ichiga oladi. 2. Agar tranzit yuk mashinalari yuqori qatlamli betonni aralashtirish uchun ishlatilsa, betonning bir xil xususiyatlarini ta'minlash uchun 75 mm chuqurlikdagi betonni to'liq aralashtirish quvvatida ishlatish tavsiya etiladi. 3. Agar tranzit yuk mashinalari past suv / s nisbati bo'lgan betonni aralashtirish uchun ishlatilsa, betonning bir xil xususiyatlarini ta'minlash uchun yuk hajmini aralashtirish quvvatining ½ dan ⅔ qismigacha kamaytirish tavsiya etiladi. 4. Agar ASTM C 666 tomonidan tavsiflangan muzlatish-eritish sinovi buni ko'rsatadi

.............................................................................................................................
Naftalin sulfonik kislota formaldegid kondensati NS deb qisqartiriladi. Bu muhim bo'ldi sanoatda anion sirt faol modda. U matbaa va bo'yash, teri ishlab chiqarish, tsement, kauchuk, bo'yoq, neft konlarini loydan tozalash va boshqa tarmoqlar. Sintetik tolalarning keskin ko'payishi bilan, sintetik tolalar bo'yoqlarining asosiy qo'shimchalari sifatida naftalin sulfonik kislota formaldegidga bo'lgan talab kondensat keskin oshdi va uning qo'shimchalar sanoatidagi mavqei yanada oshdi muhim [1]. Naftalin sulfonik kislota formaldegid kondensati yuqori molekulyar birikma hisoblanadi. Uning tarqalishi ishlashi uning polimerlanish darajasi bilan chambarchas bog'liq. Polimerizatsiya darajasi juda past yoki juda yuqori, uning dispersiya ta'siri yomon. Mavjud qo'llash amaliyotiga ko'ra, mahsulotlar past polimerizatsiya darajasi (n = 1-3) asosan to'qimachilik bosma va bo'yash sanoatida diffuzor sifatida ishlatiladi; Superplastiklashtiruvchi sifatida esa o'rtacha polimerlanish darajasiga ega bo'lgan mahsulotlar (n=6-12) ishlatiladi beton uchun. Yuqori polimerizatsiya darajasiga ega mahsulotlar (n≥15) ko'mir uchun qo'shimchalar sifatida ishlatilishi mumkin. suvli bulamaç va qo'shimcha mustahkam beton. Turli polimerlanish darajasi katta ta'sir ko'rsatadi uning ilova ishlashi. Shuning uchun mahsulotlarning polimerizatsiya darajasini yaxshilash yaxshilanishi mumkin sifat parametrlari va uning qo‘llanish sohalarini kengaytiradi. Ushbu tajribada sanoat naftalin, asosiy xom ashyo sifatida konsentrlangan sulfat kislota, formaldegid va suyuq ishqor ishlatilgan. The reaktsiya printsipi, sintez jarayoni va sulfonlanishning qo'llanilishini ishlab chiqish, gidroliz va sintez jarayonini yanada mukammal qilish uchun kondensatsiya jarayonlari batafsil qayta o'rganildi.
Eksperimental qism 2.1. Naftalin sulfonik kislota formaldegid kondensatini sintezi 2.1.1. Sintetik xom ashyo Naftalin (analitik soflik), konsentrlangan sulfat kislota (98%), formaldegid eritmasi, NaOH eritma, CaCO3 (analitik tozalik) 2.1.2. Sintez jarayoni Naftalin sulfonik kislota formaldegid kondensatining sintetik usullari uyda va chet elda bo'lishi mumkin. taxminan uch bosqichga bo'linadi. Birinchidan, sanoat naftalin yuqori haroratda sulfonlanadi b-naftalin sulfonik kislota hosil qiladi. Ikkinchidan, oz miqdorda a-naftalin izomerini olib tashlash gidroliz orqali sulfonik kislota. Keyin b-naftalin sulfonik kislota va formaldegid kondensatsiyalanadi kislotali sharoitda, naftalin sulfonik kislota formaldegid kondensat kislota-ishqor bilan sintez qilingan. neytrallash.
12,8 g tozalangan naftalin (0,1mol) tortilib, to‘rtta kolbada qizdirildi. Harorat qachon 130 ℃ dan oshdi, 98% sulfat kislota (taxminan 7ml, 0,13mol) asta-sekin to'rtta kolbaga tomizildi. Kislota qo'shgandan so'ng, harorat 160-162 ℃ ga ko'tarilishni davom ettirdi va 2 soat davomida doimiy ravishda ushlab turildi. Keyin harorat
110 ℃ ga tushirildi, 4-5 ml distillangan suv qo'shildi, 2-3 tomchi eritma qo'shildi. aralashtirishda ekstraksiya qilinadi va umumiy kislotalilik aniqlanadi. Umumiy kislotalilik o'rtasida nazorat qilindi sulfat kislota qo'shib 28%—32%. 10 ml (0,3 mol) 37% formaldegid eritmasi asta-sekin tomiziladi 80 - 90 ℃ oralig'ida, 95-100 ℃ gacha isitiladi, doimiy haroratda 5-6 soat davomida aralashtiriladi, 30 ml issiq qo'shiladi. suv, butunlay erishi uchun aralashtiriladi, 3,6 g (taxminan 0,09 mol) konsentrlangan natriy gidroksid qo'shiladi. eritmasi, keyin asta-sekin suv pufakchalari bilan ho'l bo'lgan kaltsiy karbonat kukuni qo'shiladi, bir vaqtning o'zida aralashtiriladi, pufakchalar hosil bo'lmaguncha. pH qiymati taxminan 7 da aniqlangan, filtrlangan, to'plangan filtrat, konsentrlangan. Ochiq jigarrang kukunni quritish va maydalash orqali olish mumkin [4-6].
2-metilnaftalin olinganda ko‘p miqdorda qoldiq 1-metilnaftalin hosil bo‘ladi. alkil naftalindan olinadi. Chiqindilarni aktivlarga aylantirish uchun ushbu tadqiqot amalga oshirilishi mumkin bo'lgan jarayonni taklif qiladi 1-metilnaftalindan izomerizatsiya va kristallanish orqali
2-metilnaftalinni tayyorlash uchun. 1-metilnaftalin izomerizatsiyasi statsionar qatlamli reaktorda aralash kislotali HBEA zeoliti ustida amalga oshirildi. Natijalar shuni ko'rsatdiki, katalizatorlarning kislotali xossalari va reaksiya harorati 2-metilnaftalin selektivligi, rentabelligi va katalitik barqarorligi bilan bog'liq edi. 623 K yuqori reaksiya haroratida 2-metilnaftalin unumi 65,84% ni tashkil etdi va deaktivatsiya darajasi. ancha past. Keyin reaksiya mahsulotlarini ajratish ikkita ketma-ket kristallanish jarayoni bilan tekshirildi. Optimal sharoitlarda
2-metilnaftalinning tozaligi 96,67% ga yetdi. Mahsulotni qayta ishlash jarayonida hosildorlik 87,48 % ni tashkil etdi. Mualliflik huquqi © 2018 BCREC Group. Hammasi huquqlar himoyalangan