Hochwirksamer Polycarbonsäure-Wasserreduzierer ist ein Zusatzmittel, das in Betonarbeiten weit verbreitet ist.
I. Eigenschaften
1. Hohe Wasserreduktionsrate: Reduziert den Wasserverbrauch von Betonmischungen erheblich, die Wasserreduktionsrate beträgt in der Regel 20 % bis 40 %, wodurch die Festigkeit und Haltbarkeit des Betons effektiv verbessert werden.
2. Gute Fließfähigkeit: Erhält die gute Fließfähigkeit des Betons über einen längeren Zeitraum und erleichtert so den Transport und die Verarbeitung des Betons.
3. Geringe Schrumpfung: Reduziert die Schrumpfung und Verformung des Betons und verringert das Risiko von Rissbildung.
4. Umweltfreundlichkeit: Der Herstellungsprozess ist relativ umweltfreundlich und wirkt sich positiv auf die Haltbarkeit und Umweltverträglichkeit des Betons aus.
II. Wirkungsweise
Die Molekülstruktur enthält aktive Gruppen wie Carboxylgruppen, die sich an die Oberfläche der Zementpartikel anlagern, sodass diese die gleiche Ladung aufweisen und sich gegenseitig abstoßen. Dadurch werden die Zementpartikel voneinander getrennt und das von den Zementpartikelaggregaten eingeschlossene Wasser wird freigesetzt, wodurch der Wassergehalt reduziert wird. Gleichzeitig trägt der sterike Hinderungs-Effekt der Polycarbonsäure-Fließmittelmoleküle dazu bei, die Dispersion der Zementpartikel aufrechtzuerhalten, sodass die Betonmischung eine gute Fließfähigkeit und Stabilität aufweist.
III. Anwendungsbereiche
1. Hochleistungsbeton: Zur Herstellung von hochfestem und ultrahochfestem Beton, zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften und der Dauerhaftigkeit von Beton.
2. Großvolumiger Beton: Zur wirksamen Kontrolle der Hydratationswärme von Beton, zur Verringerung von Temperaturrissen und zur Verbesserung der Qualität von großvolumigem Beton.
3. Selbstverdichtender Beton: Verleiht dem Beton eine gute Fließfähigkeit und Füllfähigkeit, ermöglicht eine selbstverdichtende Formgebung und verbessert die Bauleistung und -qualität.
4. Fertigbetonteile: Verbessert die Oberflächenqualität und Maßgenauigkeit von Fertigteilen und erhöht die Produktionseffizienz.
IV. Hinweise zur Verwendung
1. Die Dosierung muss streng gemäß den Anforderungen in der Produktbeschreibung erfolgen, da eine Überdosierung zu Problemen wie Entmischung und Wasserabscheidung im Beton führen kann.
2. Achten Sie auf die Verträglichkeit mit Zement und anderen Zusatzmitteln und führen Sie vor der Verwendung einen Mischversuch durch, um das optimale Mischungsverhältnis zu ermitteln.
3. Bei der Lagerung ist Feuchtigkeit und Verunreinigung durch Fremdkörper zu vermeiden. Wasserreduzierer verschiedener Sorten und Typen sind getrennt zu lagern, um Verwechslungen zu vermeiden.
Die Verwendung von hochwirksamen Polycarbonsäure-Wasserreduzierern erfolgt wie folgt:
I. Bestimmung der Dosierung
Die optimale Zugabemenge wird durch Betonversuche ermittelt. Im Allgemeinen beträgt die Zugabemenge von hochwirksamen Polycarbonsäure-Fließmitteln 0,8 % bis 2,0 % der Bindemittelmenge, die genaue Zugabemenge hängt jedoch von Faktoren wie Zementtyp, Eigenschaften der Zuschlagstoffe und Anforderungen an die Betoneigenschaften ab.
2. Mischverfahren
1. Vorabmischverfahren: Mischen Sie zunächst den Wasserreduzierer mit einem Teil des Wassers, geben Sie dann die Mischung in den Betonmischer und fügen Sie nacheinander Zement, Zuschlagstoffe und andere Rohstoffe hinzu und vermischen Sie alles.
2. Nachträgliche Zugabe: Mischen Sie während des Betonmischvorgangs zunächst die trockenen Materialien wie Zement und Zuschlagstoffe gleichmäßig, geben Sie dann den größten Teil des Wassers hinzu und vermischen Sie alles. Fügen Sie schließlich gegen Ende des Mischvorgangs die Wasserreduziererlösung hinzu. Das Nachmischen ermöglicht eine bessere Wirkung des Wasserreduktionsmittels und verbessert die Fließfähigkeit und Verarbeitbarkeit des Betons, jedoch müssen der Zeitpunkt der Zugabe und die Gleichmäßigkeit des Mischens beachtet werden.
Drittens: Mischzeit
Die Mischzeit sollte entsprechend verlängert werden, um eine vollständige und gleichmäßige Vermischung des Wasserreduktionsmittels mit den einzelnen Bestandteilen des Betons zu gewährleisten. In der Regel verlängert sich die Mischzeit für Beton ohne Wasserreduktionsmittel um 30 bis 60 Sekunden.
Viertens: Zu beachtende Punkte
1. Das Wasserreduktionsmittel sollte mit einer zuverlässigen Messvorrichtung genau dosiert werden, wobei die Fehlerquote innerhalb der vorgeschriebenen Grenzen liegen muss.
2. Achten Sie während der Verwendung auf den Slumpverlust des Betons und passen Sie die Dosierung des Wasserreduktionsmittels entsprechend den tatsächlichen Gegebenheiten an oder ergreifen Sie andere Maßnahmen.
3. Bei der Verwendung von hochwirksamen Polycarbonsäure-Wasserreduktionsmitteln in Kombination mit anderen Zusatzmitteln ist auf deren Verträglichkeit zu achten, um unerwünschte Reaktionen zu vermeiden.
4. Wasserreduzierungsmittel sind auf der Baustelle ordnungsgemäß zu lagern und vor Sonneneinstrahlung, Regen und Feuchtigkeit zu schützen.
Hochwirksame Polycarbonsäure-Wasserreduzierungsmittel eignen sich für eine Vielzahl von Betonarbeiten. Nachfolgend sind die wichtigsten Anwendungsbereiche aufgeführt:
1. Hochleistungsbeton: Zur Herstellung von hochfestem Beton (z. B. C60 und höher) mit hohem Wasser-Zement-Verhältnis, zur Verbesserung der Festigkeit, Dauerhaftigkeit und Wasserdichtigkeit des Betons.
2. Hochfließfähiger Beton: Geeignet für Betonarbeiten, die eine hohe Fließfähigkeit erfordern, wie z. B. Pumpen von Beton in Hochhäusern, Gießen von großvolumigem Beton usw. Er sorgt dafür, dass der Beton während des Transports und der Verarbeitung eine gute Fließfähigkeit behält und sich leicht gießen und verdichten lässt.
3. Selbstverdichtender Beton: In selbstverdichtendem Beton verleihen Polycarbonsäure-Fließmittel dem Beton eine hervorragende Fließfähigkeit, Füllfähigkeit und Entmischungsbeständigkeit, sodass er sich unter seinem Eigengewicht selbst verflacht und verdichtet, ohne dass ein Rütteln erforderlich ist. Er eignet sich für Bereiche mit dichter Bewehrung und komplexen Strukturen.
4. Fertigbetonteile: Für die Herstellung von Fertigbetonteilen wie Trägern, Platten und Säulen, um die Oberflächenqualität und Maßgenauigkeit der Teile zu verbessern, Blasen und Unebenheiten zu reduzieren und gleichzeitig die Produktionseffizienz zu steigern.
5. Wasserbau-Beton: Reduziert den Wasserverbrauch des Betons, verbessert die Wasserundurchlässigkeit und Frostbeständigkeit und eignet sich für Wasserbauwerke wie Dämme und Schleusen, um die Haltbarkeit der Konstruktion zu verbessern und sie gegen Wassererosion und Frostschäden zu schützen.
6. Straßen- und Brückenbeton: Verbessert die Verschleißfestigkeit, Biegefestigkeit und Durchlässigkeit von Straßenbeton und erhöht die Haltbarkeit von Brückenkonstruktionen, sodass diese den langfristigen Belastungen durch Fahrzeuge und Umwelteinflüsse standhalten.
Hochwirksame Polycarbonsäure-Fließmittel unterscheiden sich von herkömmlichen Polycarbonsäure-Fließmitteln in folgenden Punkten:
1. Molekülstruktur
1. Hochwirksame Polycarbonsäure-Flüssigkeitsreduzierer: Sie haben in der Regel eine komplexere, regelmäßigere Molekülstruktur, deren Haupt- und Seitenketten feiner gestaltet sind, eine höhere Seitenkettendichte und eine moderate Länge, wodurch sie eine stabilere und wirksamere Adsorptionsschicht auf der Oberfläche der Zementpartikel bilden können.
2. Gewöhnliche Polycarbonsäure-Wasserreduziermittel: Die Molekülstruktur ist relativ einfach, die Länge und Verteilung der Seitenketten sind möglicherweise nicht gleichmäßig genug, sodass die Adsorptions- und Dispersionswirkung an der Oberfläche der Zementpartikel relativ schwach ist.
2. Leistungseigenschaften
1. Hochwirksame Polycarbonsäure-Wasserreduziermittel: Sie haben eine hohe Wasserreduktionsrate, die in der Regel über 30 % liegt, und können das Wasser-Zement-Verhältnis von Beton deutlich senken, wodurch die Festigkeit und Dauerhaftigkeit des Betons wirksam verbessert werden. Unter Beibehaltung der Verarbeitbarkeit des Betons kann der Wasserverbrauch erheblich reduziert werden.
2. Gewöhnliche Polycarbonsäure-Flüssigkeitsreduzierer: Die Wasserreduktionsrate liegt in der Regel zwischen 20 % und 30 %. Die Wirkung auf die Festigkeit und Dauerhaftigkeit des Betons ist nicht so deutlich wie bei hochwirksamen Polycarbonsäure-Flüssigkeitsreduzierern. Bei gleichen Anforderungen an die Verarbeitbarkeit ist die Reduzierung des Wasserverbrauchs relativ gering.
III. Anwendungsbereiche
1. Hochwirksame Polycarbonsäure-Wasserreduziermittel: Geeignet für die Herstellung von Hochleistungsbeton, wie z. B. hochfestem Beton, hochfließfähigem Beton und selbstverdichtendem Beton, der häufig in Hochhäusern, großen Brücken, Wasserbauwerken und anderen Projekten mit hohen Anforderungen an die Betoneigenschaften verwendet wird.
2. Gewöhnliche Polycarbonsäure-Wasserreduziermittel: Geeignet für Betonarbeiten mit allgemeinen Anforderungen, wie z. B. gewöhnliche Baukonstruktionen, Straßenunterbau usw., bei denen keine besonders hohen Anforderungen an die Betoneigenschaften gestellt werden.
4. Produktionskosten
1. Hochwirksame Polycarbonsäure-Wasserreduziermittel: Aufgrund des relativ komplexen Herstellungsprozesses, der spezielle Rohstoffe und eine genauere Produktionssteuerung erfordert, sind die Produktionskosten relativ hoch.
2. Gewöhnliche Polycarbonsäure-Wasserreduziermittel: Der Herstellungsprozess ist relativ einfach und die Rohstoffkosten sind relativ niedrig, sodass die Produktionskosten in der Regel niedriger sind als bei hochwirksamen Polycarbonsäure-Wasserreduziermitteln.
Hochwirksame Polycarbonsäure-Wasserreduziermittel und gewöhnliche Polycarbonsäure-Wasserreduziermittel unterscheiden sich in ihrem Herstellungsprozess wie folgt:
Erstens, Auswahl der Rohstoffe
1. Hochwirksame Polycarbonsäure-Wasserreduziermittel: In der Regel werden hochleistungsfähige Polyether-Makromonomere verwendet, die eine regelmäßige Molekülstruktur und eine enge Molekulargewichtsverteilung aufweisen und spezielle funktionelle Gruppen enthalten, wodurch sie Wasserreduzierungseigenschaften besser erzielen können. Gleichzeitig werden höhere Anforderungen an die Reinheit und Leistung von Hilfsstoffen wie Initiatoren und Kettenübertragungsmitteln gestellt, um die Kontrollierbarkeit der Reaktion und die Produktqualität zu gewährleisten.
2. Gewöhnliche Polycarbonsäure-Wasserreduktionsmittel: Die Eigenschaften von Polyethersmonomeren sind relativ gewöhnlich, die Molekulargewichtsverteilung kann breit sein, und die Art und Anzahl der funktionellen Gruppen unterscheiden sich von denen hochwirksamer Produkte. Bei der Verwendung von Hilfsstoffen sind die Anforderungen an Reinheit und Leistung relativ gering, und die Kosten sind relativ niedrig.
II. Syntheseverfahren
1. Hochwirksame Polycarbonsäure-Wasserreduktionsmittel: Hier kommen meist neue Syntheseverfahren zum Einsatz, wie z. B. In-situ-Polymerisations-Pfropfverfahren und Makromolekülreaktionsverfahren. Diese Verfahren ermöglichen eine präzisere Steuerung der Molekülstruktur, wodurch die Haupt- und Seitenketten des Polymers gleichmäßiger verteilt sind und die Produkteigenschaften verbessert werden. Die Reaktionsbedingungen werden strenger kontrolliert, wobei hohe Anforderungen an die Genauigkeit der Steuerung von Parametern wie Temperatur, Druck und Reaktionszeit gestellt werden.
2. Gewöhnliche Polycarbonsäure-Wasserreduktionsmittel: Hier kommt in der Regel ein eher traditionelles Lösungspolymerisationsverfahren zum Einsatz, dessen Reaktionsprozess relativ einfach ist und keine so hohen Anforderungen an die Präzision der Reaktionsbedingungen stellt. Allerdings kann es zu einer ungenauen Kontrolle der Molekülstruktur und einer etwas geringeren Produktstabilität kommen.
Drittens: Produktformulierung
1. Hochwirksame Polycarbonsäure-Wasserreduziermittel: Die Rezeptur ist komplexer und detaillierter. Je nach Anwendungsbereich und Leistungsanforderungen müssen die Anteile und Arten der einzelnen Rohstoffe genau angepasst und spezielle funktionelle Monomere hinzugefügt werden, um eine hohe Wasserreduktionsrate, gute Konsistenz und andere Eigenschaften zu erzielen.
2. Gewöhnliche Polycarbonsäure-Wasserreduktionsmittel: Die Rezeptur ist relativ einfach und zielt hauptsächlich auf die grundlegende Wasserreduktion und die Verbesserung der Verarbeitbarkeit ab. Es werden nur wenige funktionelle Monomere verwendet, sodass die Leistungsfähigkeit und Optimierung nicht so umfassend sind wie bei hochwirksamen Polycarbonsäure-Wasserreduktionsmitteln.
Viertens: Produktionsanlagen und Qualitätskontrolle
1. Hochwirksame Polycarbonsäure-Wasserreduktionsmittel: Die Produktionsanlagen sind sehr anspruchsvoll und müssen in der Regel mit hochpräzisen Messgeräten, automatisierten Reaktionskontrollsystemen und modernen Trenn- und Trocknungsanlagen ausgestattet sein, um die Stabilität des Produktionsprozesses und die Konsistenz der Produktqualität zu gewährleisten. Die Qualitätskontrollmaßnahmen sind ebenfalls besser ausgebaut, und alle Leistungsmerkmale der Produkte werden streng geprüft und überwacht.
2. Gewöhnliche Polycarbonsäure-Wasserreduktionsmittel: Die Produktionsanlagen sind relativ einfach, die Anforderungen an die Genauigkeit der Mess- und Regelgeräte sind gering. In Bezug auf die Qualitätskontrolle sind die Prüfpunkte und -häufigkeiten für die Leistungsmerkmale der Produkte möglicherweise relativ gering, sodass die Produktqualität möglicherweise nicht so stabil ist wie bei hochwirksamen Polycarbonsäure-Wasserreduktionsmitteln.
