Технология производства пластификатора для бетона: Жидкий пластификатор для бетона от GOODHIM

Содержание

Жидкий пластификатор для бетона от GOODHIM

Жидкий пластификатор для бетона: как выбрать оптимальный вариант? 

Пластификатор – специальное химическое средство, которое предназначено для бетонов и растворов. Эта противоморозная добавка, делает смесь эластичной и однородной. Работа с бетонным раствором возможна при температуре до минус 15 градусов. Жидкий пластификатор для бетона — особое химическое вещество, способное во много раз облегчить строительство, сделать его комфортным и выгодным.

Наше предприятие специализируется на производстве химических добавок для бетонов и растворов высокого качества по приемлемым ценам. Среди жидких пластификаторов можно выделить следующие средства производства GOODHIM: Frost Premium, InterPlast AT и InterPlast AT-R.

Это комплексные добавки в бетон, с противоморозным и суперпластифицирующим эффектом, которые обеспечивают стандартный режим строительных работ при температуре окружающей среды до -25 ºС.

Жидкий пластификатор для бетона и раствора улучшает прочностные и эластичные характеристики смеси.

Преимущества использования жидкого пластификатора для бетона
  • Экономия. Расход цемента снижается на 15%.
  • Высокая эффективность. За сутки обеспечивается 30%-ый набор прочности без применения тепловой обработки.
  • Улучшается текучесть, в 3-4 раза, что позволяет бетонировать сложные армированные конструкции.
  • Раствор становится эластичным и удобоукладываемым.
  • Снижение времени на вибрирование.
  • Низкий и экономный расход пластификатора и бетонной смеси.

Жидкий пластификатор для бетона и раствора производства GOODHIM применяется в промышленном и гражданском строительстве, при изготовлении стальных и железобетонных конструкций. Отличительной особенностью добавки GOODHIM Frost Premium является отсутствие хлоридов в составе средства, а InterPlast AT-R идеально подходит для тёплых полов.

Применение жидкого пластификатора для бетона

Перед применением, канистру со средством нужно хорошо взболтать и ввести необходимое количество в воду для растворения бетонной смеси. Пропорции для смешивания указаны на этикетке канистры. После того, как жидкий пластификатор для бетона был использован, нужно обеспечить постоянное перемешивание раствора. В зависимости от температурного режима строительных материалов отличается технология приготовления бетонного раствора.

Для холодных материалов сначала загружается песок, щебень и водный раствор с жидким пластификатором, после смешивания добавляется цемент.

Для теплых материалов используется стандартная технология перемешивания раствора.

Купить жидкий пластификатор для бетона

Наше предприятие производит и реализует противоморозные добавки в бетон по выгодным, демократическим ценам. Качество нашей продукции подтверждается сертификатами соответствия и положительными отзывами партнёров. Для того, чтобы заказать добавку в бетон позвоните по контактным номерам телефоном или оставьте электронное обращение через форму обратной связи.

Отечественный гиперпластификатор для бетона — Комплекс градостроительной политики и строительства города Москвы

17 сентября 2014 года

Введение

Как известно при приготовлении бетонных смесей для монолитного и сборного железобетона используются различные химические добавки, позволяющие регулировать как свойства бетонных смесей, так и характеристики затвердевающего бетона. При этом в настоящее время практически используется только один вид химических добавок, а именно пластификатор, который позволяет повысить удобоукладываемость бетонных смесей или же увеличить прочность бетона за счет водоредуцирующего эффекта. На втором месте по объему использования находятся замедлители схватывания бетонных смесей, поскольку проблема транспортирования бетонных смесей достаточно актуальна в больших городах из-за заторов автотранспорта. Часто замедлители схватывания совмещают с пластификаторами, создавая комплексные добавки. Ускорители твердения бетона используются достаточно редко, поскольку ускорение твердения за счет тепловой обработки значительно эффективнее и дешевле. Другие добавки - замедлители твердения, повышающие морозостойкость и коррозионную стойкость, гидрофобизаторы и прочие используются еще более редко. Хотелось бы отметить, что согласно действующим нормативным документам( в частности ГОСТ 24211-2008), пластифицирующие добавки разделяют на пластифицирующие и суперпластифицирующие.
К сожалению эта классификация очень условна и фактически любую пластифицирующую добавку можно отнести как к первому так и ко второму типу просто изменив ее дозировку. Например при дозировке добавки С-3 равной 0,2% она переведет бетонную смесь из осадки конуса 2-4 сантиметра в смесь с осадкой конуса 10-12 сантиметров и может считаться пластификатором, а при дозировке 0,6% она доведет бетонную смесь до осадки конуса 22-24 сантиметра и уже может быть отнесена к суперпластификаторам. При этом прочность через 3 суток нормального твердения и после тепловой обработки( как предписывает ГОСТ 24211-2008) в сравнении с бетонной смесью без добавки не снизится. Аналогичная ситуация с водоредуцирующими добавками и с добавками повышающими прочность. В связи с изложенным с точки зрения автора необходимо в новой редакции ГОСТ 24211 объединить пластифицирующие и водоредуцирующие добавки в один вид, а именно пластифицирующе-водоредуцирующие и установить для них единые критерии эффективности, в том числе по прочности в начальный период твердения бетона начиная с 12 часов твердения при 20 градусах.

Основные принципы производства

Авторскому коллективу в 1983 году была поставлена задача создать пластификатор для высокопрочных самоуплотняющихся бетонов не уступающий зарубежным и отечественным, но более дешевый и главное более доступный по сырью, поскольку наиболее качественное сырье для таких пластификаторов(меламин) было весьма дорого, а нафталин являлся дефицитным продуктом[4]. Одним из главных условий при постановке задачи являлась также возможность производства нового пластификатора на имевшейся установке по производству добавок для бетона, которая была оснащена достаточно простым оборудованием, позволявшем наладить производство в так называемых полевых условиях. К моменту начала работы по созданию новой добавки у авторского коллектива уже был опыт создания пластифицирующих добавок. К примеру создание добавки 40-03, которая была значительно дешевле аналога (добавки С-3), поскольку вместо нафталина в производстве использовались нафталинсодержащие отходы нефтепереработки.

Имелся также опыт по промышленному производству добавки 10-03 на основе меламина на собственной установке небольшой производительности. Общеизвестно, что существенным недостатком производства нафталин- и меламин-формальдегидных пластификаторов является многостадийность и сложность процесса производства, высокая стоимость и дефицитность исходных реагентов. Поэтому в качестве основы для новой добавки были выбраны существовавшие в то время пластификаторы на углеводной основе. Эти добавки были достаточно эффективны, но они существенно замедляли скорость твердения бетонов в раннем возрасте и при тепловой обработке. Было предложено решать эту проблему за счет модификация углеводов непосредственно в процессе их синтеза продуктами попутных химических реакций. За основу производства новой добавки была принята реакция конденсации формальдегида, а в качестве катализатора предложено использовать гидроокись кальция. На основе проведенных исследований были установлены оптимальные параметры процесса производства, в том числе температура процесса и соотношение компонентов[1].

Практическая реализация технологии

В результате экспериментов была разработана так называемая «Базовая добавка КФ»( что расшифровывается как «конденсированный формальдегид»), проведены сравнительные испытания полученной добавки с различными пластификаторами (табл. 1), а также определены свойства бетонных смесей и прочность бетона в зависимости от ее дозировки ( табл. 2). Способы получения добавки были защищены авторскими свидетельствами на изобретения[2,3]. Как видно из таблиц добавка КФ по своим свойствам не уступает добавкам на основе нафталина и меламина, поскольку позволяет получать самоуплотняющиеся бетонные смеси с осадкой конуса 21…25 сантиметров и бетоны марки М 600 - М800. Из таблицы 2 видно также, что пластификатор КФ позволяет снижать водо-цементное отношение до 40% , что сравнимо с современными добавками на поликарбоксилатной основе. Нет сомнения, что при использовании крупного заполнителя кубовидной формы из высокопрочных пород добавка обеспечит получение бетонов с прочностью 120-150МПа.

Целью дальнейших работ по совершенствованию базовой добавки КФ было найти способы сохранения ранней прочности бетона и повышенной жизнеспособности бетонных смесей. При анализе литературных источников было выяснено, что блокировка активных центров трехкальциевого алюмината в цементе позволяет увеличивать сроки схватывания цементных систем, а также и то что некоторые соединения аминов активируют трехкальциевый силикат и ускоряют реакцию гидратации. При попытке реализовать эти принципы при синтезе добавки КФ оказалось, что дозирование аминов должно проводиться настолько тщательно, что это практически не реализуемо. Как альтернатива нами было предложено провести синтез добавки КФ таким образом, чтобы образование аминов происходило в процессе самой реакции конденсации. Оптимальная температура процесса синтеза, найденная в процессе проведенных экспериментов составила 60-80 градусов и что очень важно реакция синтеза могла осуществляться при атмосферном давлении. Результаты испытания полученной добавки в представлены в таблице 3.

Проведение работ в этом направлении позволило разработать еще несколько модификаций базовой добавки, которые в частности обеспечивали:

- повышение водонепроницаемости с В4 до В14

- повышение стойкости к сульфатной агрессии в 2 раза (коэффициент стойкости повысился с 0,63 до 1,2)

- снижение газонепроницаемости на два порядка (с 8.10-8 до 1,4.10 -10 )

Был разработан технологический регламент и технические условия на производство добавок серии КФ. Промышленный выпуск был налажен на вышеупомянутой установке в цехе пластификаторов одной из войсковых частей Минобороны. Всего в период с 1985 по 1990 годы с применением пластификаторов серии КФ было произведено и уложено в бетонные конструкции Минобороны ( взлетно-посадочные полосы аэродромов, подземные и прочие сооружения) около 500 тысяч кубометров бетона марок от М400 до М800.

В 1986 году за разработку высокоэффективных добавок серии КФ авторский коллектив был награжден Премией Ленинского комсомола [4]

Выводы

1.

В отличие от пластификатора С-3 и 10-03, которые являются аналогами японской добавки Mighty100 и немецкой Melment F10, добавка КФ это полностью отечественная разработка. Способы ее получения защищены авторскими свидетельствами на изобретения[2,3].

2. Для производства добавки не требуется дефицитное и дорогостоящее сырье. Процесс производства осуществляется в одну стадию при атмосферном давлении и температуре 60 - 80 градусов и не требует сложного оборудования[1].

3. Себестоимость производства добавок типа КФ в 2-3 раза ниже, чем у нафталин-формальдегидных пластификаторов и в 10-20 раз ниже для добавок на основе поликарбоксилатов.

Список литературы

1. Илингин О.В., Сердюк В.Н., Башлыков Н.Ф., Несветайло В.М., Богомолов Е.М., Бабаев Ш.Т. Исследования по созданию новых эффективных материалов для специальных сооружений // Отчет по НИР шифр 2М № 18105 Рейсмус-42// Военно-инженерный Краснознаменный институт имени А.Ф.Можайского, 1987

2. Давыдов А.Л., Илингин О.В., Сердюк В.Н., Башлыков Н.Ф.

Способ приготовления бетонной смеси // Авторское свидетельство СССР № 221463 с приоритетом от 15.01.1984 года// Войсковая часть 89515, 1985

3. Илингин О.В., Сердюк В.Н., Давыдов А.Л., Башлыков Н.Ф. Способ приготовления бетонной смеси // Авторское свидетельство СССР № 221708 с приоритетом от 25.06.1984 года// Войсковая часть 89515,1985

4. Илингин О.В., Сердюк В.Н., Несветайло В.М., Богомолов Е.М. и другие. Материалы заявки на соискание премии Ленинского комсомола в области науки и техники// Войсковая часть 52690,1986

В.М. Несветайло, канд.техн.наук, главный специалист ГБУ "ЦЭИИС"

Компания «СУПЕРПЛАСТ» г. Владимир - Ивановский государственный химико-технологический университет

“khimik” 5(1979) 2010 Table of Contents

ОАО «Суперпласт» является специализированным предприятием в области химических добавок для бетонов и строительных смесей.

Компания ведет свою историю с 1956 года, когда во Владимире был запущен крупнейший в области комбинат по производству бетонных и железобетонных конструкций – Владимирский опытно-экспериментальный завод ЖБК - экспериментальное производство для внедрения передовых западных технологий на территории СССР в области производства сложных высокопрочных ж/б изделий для промышленного, социального и гражданского строительства.

Именно для реализации этого проекта на территории предприятия была построена первая в СССР установка по производству пластификатора С-3. И по сей день применение нафталин-формальдегидных пластификаторов – одно из самых прогрессивных направлений в технологии бетонов.

Наша главная задача – мобилизация научных и производственных ресурсов на обеспечение строительного комплекса России добавками для бетонов, отвечающих требованиям межгосударственных стандартов качества.

Применение пластификаторов   в технологии бетона и железобетона позволяет: снизить трудозатраты при укладке бетона на 10-60%, повысить прочность бетона на 30-70%, снизить водонепроницаемость до 30%, сократить расход цемента на 15-20%. При этом обеспечивается повышение морозостойкости, общей коррозийной стойкости бетона и качества изделий. Срок службы металлических форм для изготовления сборного железобетона увеличивается в 1,5-2 раза. Пластификаторы могут быть эффективно использованы и в других технологиях, где имеет место затворение сыпучих, в том числе тонкодисперсных материалов, транспортирование материалов по трубопроводу и т.п.

ПРОДУКЦИЯ

  • пластификатор бетона
  • замедлитель схватывания
  • противоморозная добавка
  • добавки для бетона
  • диспергатор НФ
  • суперпластификатор с-3
  • бетонные присадки
  • ускорители схватывания

Мы стремимся добиться расширения ассортимента выпускаемых высокоэффективных модификаторов, позволяющих создавать бетоны с заданными характеристиками при значительной экономии цемента.

MasterGlenium 51 / GLENIUM 51

Пластификатор бетона на основе высококонцентрированного поликарбоксилатного эфира с увеличенным сроком хранения технологических свойств и быстрым нарастанием прочности при твердении
 Техническое описание >>

Область применения

MasterGlenium 51 (прежнее название Glenium 51) является универсальным суперпластификатором и может использоваться в производстве как товарного бетона, так и сборных бетонных и железобетонных изделий. Добавка может быть применена при изготовлении бетонных смесей, предназначенных для изготовления предварительно напряженных конструкций. Применяется для изготовления высокоподвижных и самоуплотняющихся бетонных смесей. Также может применяться для производства бетонных декоративных изделий и элементов по технологии вибролитья.

Преимущества

  • Получение бетонных смесей с высокой подвижностью, прочностью и плотностью при снижении водоцементного отношения, что позволяет снизить расход цемента;
  • Эффективно работает со всеми типами цемента;
  • Позволяет сократить время вибрационной обработки бетонной смеси при формовании изделий, температуру и/ или время ТВО, что обеспечивает сокращение энергозатрат на данный процесс, а также снижение шумового и вибрационного воздействия;
  • Применим для изготовления бетонных смесей, предназначенных для предварительно напряженных конструкций;
  • Высокое качество поверхности изделий.

Рекомендации по применению

Нельзя добавлять в сухую смесь! Следует вводить добавку вместе с водой затворения (предпочтительно с последней третью воды). Наилучший эффект достигается, когда добавка вводится в бетонную смесь после добавления всей воды. В любом случае необходимо обеспечивать достаточное время перемешивания после введения добавки.

Дозировка

Рекомендуемая дозировка составляет 0,2- 2,0% от массы цемента. Точное количество добавки следует подбирать в лаборатории путем проведения пробных замесов.

Совместимость

  • с воздухововлекающими добавками серии MasterAir,
  • модификаторами вязкости MasterMatrix 100,
  • водной суспензией микрокремнезема MasterLife 500 S.

Возможно применение в комплексе с ускорителем твердения Master X-SEED 100). Не рекомендуется при приготовлении бетонной смеси совмещать с суперпластификаторами на основе нафталинов, т.к. это приводит к снижению пластифицирующего действия и увеличению дозировки добавки. При использовании других добавок необходимо проверить их совместимость с пластификатором бетона MasterGlenium 51.

Упаковка

Поставляется в канистрах по 20кг, контейнерах по 1000 кг и в налив.

Срок годности

Минимальный срок годности – 12 месяцев при хранении в соответствии с инструкцией производителя в закрытой оригинальной упаковке.

Условия хранения

Хранить при температуре не ниже +5 С. Избегать попадания прямых солнечных лучей, защищать от высоких температур. Несоответствие рекомендуемым условиям хранения может привести к изменению свойств продукта.

Указанные данные составлены с учетом уровня знаний и опыта на настоящий момент. Все параметры представлены в качестве описания продукта, но ни в коем случае не гарантируют точных свойств.

Покупатель обязан провести собственные исследования и испытания, и несет ответственность за использование добавки в своей специальной сфере деятельности.

Примечание:

Условия производства работ и особенности применения пластификаторов бетона в каждом случае различны. В технических описаниях мы можем предоставить лишь общие указания по применению. Эти указания соответствуют нашему сегодняшнему уровню осведомлённости и опыту. Сотрудник, использующий материал, обязан проверить пригодность и возможность его применения для предусмотренных целей. При особых требованиях следует обратиться за рекомендациями к специалистам ООО «БалтМонолитСтрой».

Посмотреть все материалы раздела Глениум


Вся продукция, представленная на сайте, имеет необходимые сертификаты и лицензии. Специалисты компании «БалтМонолитСтрой» проконсультируют Вас по вопросам выбора и применения материалов.

Производитель: Master Builders Solutions www.master-builders-solutions.com
Официальный дилер по Северо-Западу: компания «БалтМонолитСтрой»
г. Санкт-Петербург, ул. Кораблестроителей, д.12/1
тел/факс: +7 (812) 309-71-79
[email protected]
www.emaco-spb.com

Добавки для бетона

Высокоэффективные суперпластификаторы на базе эфиров поликарбоксилатов: принцип действия, факторы,  влияющие на их эффективность в бетонах; возможности применения в современных технологиях производства бетона.

В течение последнего десятилетия суперпластификаторы на базе поликарбоксилатов (РСЕ) стали примером успешного внедрения новой технологии в производстве бетонов. Начав свой путь в производстве самоуплотняющихся бетонов, они постепенно проникли и в область сборного железобетона. Шаг за шагом, эти добавки стали активно применяться производителями товарного бетона и, не в последнюю очередь, производителями готовых ЖБИ. Благодаря специфике действия РСЕ.пластификаторы позволяют производителям бетона получать продукты с улучшенными характеристиками и оптимизировать процесс производства, как с точки зрения экономики, так и с точки зрения экологии. В зависимости от химической структуры полимеров и принципа их действия, РСЕ-суперпластификаторы могут быть разработаны специально для конкретных целей. При производстве сборного железобетона полимеры с длинными боковыми цепями позволяют получить продукт с высокими показателями раннего набора прочности. Главная цепь полимера может быть оптимизирована посредством модификации плотности электрического заряда для достижения максимальных показателей (максимально длительной) удобоукладываемости смесей товарного бетона. Чтобы полностью раскрыть свои свойства в бетоне, РСЕ-суперпластификатор должен быть совместим с другими компонентами бетонной смеси. Химический состав цементов, используемых при производстве смеси, и, в особенности, содержание в них сульфатов, может значительно повлиять на эффективность добавок. На действие суперпластификатора может повлиять и тип песка-наполнителя. Благодаря химической структуре частицы полимера легко встраиваются в слои глины, если глина присутствует в качестве примеси в песке, и таким образом могут существенно потерять эффективность. Знание свойств и специфики поведения РСЕ-суперпластификаторов позволяет производителям полностью использовать преимущества РСЕ-технологии.

Самоуплотняющиеся бетоны (СУБ) и сверхвысокоэффективные бетоны (СВЭБ) могут быть получены только с использованием РСЕ-пластификаторов. При производстве стандартных высокопрочных бетонов добавки заменяют используемые традиционные продукты, благодаря их большому разнообразию и высокой эффективности.

 

Эфиры поликарбоксилатов — от разработки до настоящего времени

Разработка эфиров поликарбоксилатов (PCE) очень тесно связана с самоуплотняющимся бетоном (SCC). В начале 80_х годов прошлого столетия в Японии был заявлен первый патент на эту группу веществ и их использование в качестве суперпластификаторов для бетона. В середине 80_х годов в Японии приступили к реализации первых проектов с использованием эфиров поликарбоксилатов и самоуплотняющегося бетона. Наиболее известными из объектов являются, прежде всего, мост через залив в Токио (Tokio Bay Bridge) и центральные высотные здания в Токио (Tokio Central Towers). Прошло еще около 10 лет прежде чем эти продукты в середине 90_х годов появились в Европе. Начиная с этого времени, процесс пошел очень быстро: разработки новых продуктов обеспечили на рынке доступ к эфирам поликарбоксилатов и их использованию в качестве добавок к бетону.

 

Благодаря особым свойствам этого класса веществ, их исключительной эффективности и их разнообразию, в течение последующих 10 лет эфиры поликарбоксилатов завоевали более половины объема рынка в области пластификаторов и суперпластификаторов в Западной Европе. Сначала главной сферой применения РСЕ_суперпластификаторов было производство сборных элементов. При этом решающую роль играло сильное разжижающее действие, значительное повышение ранней прочности бетонов при использовании этих продуктов и применение самоуплотняющихся бетонов.

Сильное разжижающее действие PCE-проявляется в значительно более низкой дозировке, прочность продукции по сравнению с традиционными суперпластификаторами на базе натриевого нафталинсульфоната или меламинсульфоната возрастает в несколько раз. Дальнейшие разработоки суперпластификаторов на базе PCE обеспечили производство полимеров, которые соответствовали потребностям промышленности, производящей товарный бетон. В этой области применения большое значение имело, прежде всего, длительное сохранение консистенции и стабильная высокая прочность изделий по сравнению колебаниями этих показателей при обычном производстве. Использование соответствующих РСЕ-суперпластификаторов впервые создало возможности для производства бетонов с длительной удобоукладываемостью в течение 90 минут и более при показателях раннего набора прочности, позволяющих снять опалубку уже на следующий день после укладки бетона

Как показано на рисунке, бетон очень хорошо сохраняет консистенцию при 20°C в течение более 90 минут согласно требованиям; 1 день спустя предел прочности бетона при сжатии составлял 8,7 Н/мм2, т. е. уже был достаточным для снятия опалубки. По сравнению с использованием обычных СП появляется возможность производства на заводе бетона, готового к укладке. Дополнительной регулировки консистенции бетона для его укладки на строительной площадке, зачастую недостаточно обученным персоналом, что могло раньше приводить к ошибкам, уже не требуется. Таким образом, исключается причина возникновения ошибок: периодически случалось так, что на месте укладки бетона в него добавляли воду, чтобы получить консистенцию, необходимую для укладки бетона, или бетон укладывали слишком застывшим. В результате возникало, например, разделение смеси, снижалась прочность, ухудшалось качество готовой бетонной поверхности или падал показатель долговечности бетона - проблема всем хорошо известная. Для гидротехнического бетона, который применяется в производстве таких бетонных изделий, как например мостовые конструкции, бетонные трубы, водоводы и черепица, в течение нескольких лет также успешно используют поликарбоксилаты (PCE). Благодаря особым свойствам РСЕ могут применяться для значительного улучшения уплотняемости бетона и тем самым для оптимизации производственного процесса и состава бетона, например, за счет снижения содержания цемента.

На рисунке 5 в качестве примера отражено заметное уменьшение содержания цемента благодаря использованию добавки, содержащей поликарбоксилаты (PCE).

Структура и действие эфиров поликарбоксилатов

Как показано на примерах, для суперпластификаторов на базе поликарбоксилатов (PCE) характерно чрезвычайно большое разнообразие свойств и их действия и обусловленное этим широкое применение этих веществ. Можно ли представить реакцию этих продуктов в виде модели, и почему определенные полимеры имеют совершенно определенные свойства?

Ниже нам хотелось бы дать ответ на эти вопросы, что позволит нам в дальнейшем объяснить выбор продуктов для конкретных применений. Схема строения молекулы эфиров поликарбоксилатов показана на рисунке 6.

В главной цепи полимера мы обнаруживаем группы молекул с отрицательным электрическим зарядом   карбоксилатные группы. Новыми являются боковые цепи, прикрепленные к главной цепи полимера. Путем варьирования длины главных и боковых цепей, а также количества групп карбоксилатов и боковых цепей теперь можно теоретически изготавливать множество различных видов продукции. Разнообразие продуктов может быть еще большим, если в главную и боковую цепь встраивать другие группы молекул. Как нам уже известно на примере нафталиновых и меламиновых сульфонатов, молекула полимера вследствие своего отрицательного электрического заряда адсорбируется поверхностью зерна цемента. При этом у сульфонатов происходит их быстрое и почти полное поглощение, в то время как у PCE-пластификаторов их адсорбционными свойствами можно целенаправленно управлять путем изменения количества карбоксилатных групп. Дополнительно к диспергированию вследствие электростатического отталкивания зерен цемента эти зерна удерживаются на расстоянии одно от другого еще и за счет длинных боковых цепей. Этот принцип действия называют пространственным диспергированием» (Рис. 7).

Определяющим фактором эффективности суперпластификатора на базе эфиров поликарбоксилатов (PCE) являются его адсорбционные свойства. Эти свойства зависят, прежде всего, от молекулярной структуры полимера, химических условий в поровом растворе и физико_химических свойств поверхности цемента. Высокая плотность зарядов, то есть большое количество карбоксилатных групп у главной цепи приводит к быстрой и полной адсорбции полимеров. Этому способствует и быстро реагирующая поверхность зерна цемента, при этом доминирующую роль играют фазы C3A. На реакционную способность поверхности цемента влияет содержание в нем ионов сульфатов. Содержание ионов сульфатов в поровом растворе имеет решающее значение. Адсорбционные свойства различных продуктов в одних и тех же условиях показаны на рисунке 8.

Традиционные суперпластификаторы на базе нафталинсульфонатов (NSF) и метилсульфонатов (MSF) адсорбируются очень быстро и с высокой степенью адсорбции, составляющей, как правило, более 90%.

PCE-суперпластификаторы, напротив, имеют разброс свойств. Типичным продуктом для применения в производстве сборного железобетона является PCE D с высокой скоростью адсорбции и высокой степенью адсорбции. Продукты A, B и C , напротив, отличаются медленной адсорбцией и невысокой степенью адсорбции.

 

Факторы, влияющие на эффективность PCE-суперпластификаторов

Эффективность PCE суперпластификаторов определяется целым рядом факторов. Как было показано, эффективность действия добавок зависит от их химической структуры. Влияние адсорбционных свойств PCE-пластификатора на свойства бетона, показано на рисунке 9.

Продукт PCE 1 с очень высокой скоростью адсорбции и высокой степенью адсорбции вызывает заметную потерю консистенции бетона в течение 90 мин. Полимер PCE 2 , с очень низкой степенью адсорбции и очень низкой скоростью адсорбции, напротив, приводит к дополнительному разжижению, т.е. к улучшению консистенции. При использовании «идеального» полимера можно получить очень хорошее сохранение консистенции бетонной смеси.

Влияние различных цементов на эффективность одного и того же PCE-пластификатора показано на рисунке 10.

Другие компоненты также могут оказывать статистически достоверное влияние на эффективность PCE- суперпластификатора. Здесь следует особо отметить песок (смотри Рис. 11).

Если в песке в качестве примеси присутствует глина, то PCE-полимеры могут необратимо встраиваться в слои глины, что снижает их действие в качестве пластификаторов для бетона, то есть их эффективность в значительной мере теряется.

Для сохранения действия PCE-суперпластификатора важно, чтобы его свойства оптимально соответствовали условиям его применения. Для сохранения его постоянного действия в бетоне в течение длительного времени определяющее значение имеет, прежде всего, постоянное качество используемого цемента, а также песка, заполнителей бетона и прочих компонентов. Рекомендуется заранее проверить влияние этих изменений на эффективность PCE-суперпластификатора.

В случае необходимости необходимо адаптировать суперпластификатор к новым условиям или выбрать другой, более подходящий полимер.

 

Примеры использования PCE-суперпластификаторов

С разработкой и первым применением PCE-суперпластификаторов была тесно связана разработка самоуплотняющегося бетона (SCC). Производство самоуплотняющегося бетона невозможно без высокоэффективных пластификаторов. Особенно в производстве сборного железобетона самоуплотняющийся бетон (SCC) в Западной Европе уже занимает большую долю на рынке, в частности в Голландии, Дании и Швеции. Высокое содержание мелкодисперсных частиц и обычно низкий показатель водоцементного отношения вызывают необходимость использования высокоэффективного пластификатора на базе PCE. Кроме того, действие PCE-суперпластификаторов положительно влияет на вязкость самоуплотняющегося бетона. Наряду с производством сборного железобетона PCE-суперпластификаторы в последние

годы завоевали и производство товарного бетона. Высокая эффективность и способность сохранять консистентность являются важными техническими аргументами для применения этих суперпластификаторов. Кроме того, возможность производства бетонов с более мягкой консистенцией, вплоть до самоуплотняющегося бетона (SCC), обеспечивает большой экономический потенциал. В качестве примера можно привести строительство объекта вблизи входа в офисный центр (рисунки 12.14), а также укладку защитного слоя бетона на строительной площадке. Для демонстрационных целей один раз был использован бетон обычной, твердой консистенции (F 3) и один раз - самоуплотняющийся бетон (SCC) (Рис. 15).

Показаны преимущества, которые проявляются при укладке бетона, например, быстрота укладки, отсутствие воздействия шума, меньшее количество источников ошибок и меньшая потребность в рабочей силе.

 

Выводы

Пластификаторы на основе эфиров поликарбоксилатов благодаря особому механизму их действия и гибкой химической структуре позволяют изготовителям добавок для бетона использовать эти особые свойства с учетом сфер применения. В производстве сборного железобетона доля используемых РСЕ добавок на рынке Западной Европы составляет уже более 50%. Что касается товарного бетона, эти продукты в настоящее время используются, главным образом, для производства самоуплотняющегося бетона (SCC) и их потенциал еще далеко не исчерпан. Эти примеры показывают, что пластификаторы на базе PCE также могут внести свой вклад в экономичное и качественное выполнение технических требований и сделать бетон привлекательным, недорогим и перспективным строительным материалом.

Производители пластификаторов для растворов из России

Продукция крупнейших заводов по изготовлению пластификаторов для растворов: сравнение цены, предпочтительных стран экспорта.

  1. где производят пластификаторы для растворов
  2. ⚓ Доставка в порт (CIF/FOB)

Страны куда осуществлялись поставки из России 2018, 2019, 2020, 2021

  • 🇺🇦 УКРАИНА (48)
  • 🇰🇿 КАЗАХСТАН (29)
  • 🇮🇳 ИНДИЯ (16)
  • 🇺🇿 УЗБЕКИСТАН (14)
  • 🇲🇩 МОЛДОВА, РЕСПУБЛИКА (14)
  • 🇰🇬 КИРГИЗИЯ (10)
  • 🇲🇳 МОНГОЛИЯ (10)
  • 🇰🇷 КОРЕЯ, РЕСПУБЛИКА (9)
  • 🇦🇿 АЗЕРБАЙДЖАН (8)
  • 🇹🇯 ТАДЖИКИСТАН (8)
  • 🇱🇹 ЛИТВА (6)
  • 🇦🇲 АРМЕНИЯ (4)
  • 🇵🇹 ПОРТУГАЛИЯ (4)
  • ФРАНЦУЗСКАЯ ГВИАНА (3)
  • 🇻🇳 ВЬЕТНАМ (3)

Выбрать пластификаторы для растворов: узнать наличие, цены и купить онлайн

Крупнейшие экспортеры из России, Казахстана, Узбекистана, Белоруссии, официальные контакты компаний. Через наш сайт, вы можете отправить запрос сразу всем представителям, если вы хотите купить пластификаторы для растворов.
🔥 Внимание: на сайте находятся все крупнейшие российские производители пластификаторов для растворов, в основном производства находятся в России. Из-за низкой себестоимости, цены ниже, чем на мировом рынке

Поставки пластификаторов для растворов оптом напрямую от завода изготовителя (Россия)

Крупнейшие заводы по производству пластификаторов для растворов

Заводы по изготовлению или производству пластификаторов для растворов находятся в центральной части России. Мы подготовили для вас список заводов из России, чтобы работать напрямую и легко можно было купить пластификаторы для растворов оптом

Добавки готовые для цементов

Изготовитель Шпатлевки для малярных работ

Поставщики растворы красок и лаков

Крупнейшие производители растворы красок и лаков

Экспортеры растворы красок и лаков

Компании производители Цементы огнеупорные

Производство неогнеупорные составы для поверхностей фасадов

Изготовитель Смолы нефтяные

Поставщики Растворы (кроме коллоидных) красок и лаков

Крупнейшие производители адгезивы на основе полимеров товарных позиций - или каучука

Экспортеры неогнеупорные строительные растворы и бетоны

Компании производители замазки стекольная и садовая

Производство растворы красок и лаков

растворы

Растворы красок и лаков на основе сложных полиэфиров

Продукты

Пластификаторы для бетона

Содержание
  1. Назначение, сфера применения
  2. Достоинства пластификаторов
  3. Виды и характеристики пластификаторов
  4. Изготовление пластификаторов своими руками

Пластификаторы для бетона – материалы, изготавливаемые из полимерных веществ. Они предназначены для придания бетонным растворам необходимых показателей эластичности, пластичности, текучести, влагопоглощения. Модификаторы совместимы с бетоном по полимерному составу, устойчивы к растворителям, имеют низкую летучесть, не обладают запахом.

Назначение, сфера применения

Задача пластификаторов – корректировка и изменения свойств чистых бетонов, улучшение их характеристик, как на этапе заливки, так и в качестве готового материала.

В нормальных условиях для получения плотной и прочной бетонной смеси достаточно четвертой части воды, добавляемой в цемент. Но такого объема не хватает для изготовления текучего пластичного раствора, способного заполнить опалубку без образования пустот, поэтому количество жидкости значительно увеличивается, что приводит к уменьшению прочности и увеличению растрескивания конструкции после застывания.

Жидкие и сухие добавки-пластификаторы, изготовленные из сложных эфиров и полимерных соединений, вступая в реакцию с водой, образуют слабощелочные растворы. Благодаря этому объем влаги в бетоне может уменьшаться, а текучесть не ухудшается. В результате пластификаторы способны придавать раствору текучесть и пластичность при минимальном добавлении жидкости.

Кроме того, пластификаторы предназначены и для повышения морозостойкости и влагостойкости материала.

Подобные достоинства позволяют использовать в частном и многоэтажном домостроении, при заливке фундаментов, при выполнении стяжки полов, бетонировании армированных конструкций, изготовлении бордюров, плитки, железобетонных изделий, иных процессов, требующих виброукладки.

Достоинства пластификаторов

Улучшающие качество бетона добавки входят практически в каждый раствор благодаря массе преимуществ, выявляемых как в процессе использования, так и в готовых конструкциях, созданных с их помощью:

  1. Главное, для чего нужен пластификатор – повышение пластичности раствора. Он полностью заполняет весь объем, закрывает поры и не доставляет сложностей в работе;
  2. Происходит экономия цемента, количество которого в растворах с пластификаторами уменьшается на 14-17% в сравнении с бетоном, изготовленным без улучшающих добавок;
  3. Готовое бетонное основание становится прочнее на четверть;
  4. Хорошая пластичность и подвижность позволяет применять для заливки автоматические бетононасосы. Работы, особенно в монолитном домостроении, выполняются значительно быстрее, а прочность остается прежней;
  5. После укладки бетон с пластификаторами не требует обработки вибраторами или других способов уплотнения. Это также экономит рабочие и временные затраты, что приводит к уменьшению стоимости строительства;
  6. Высокая адгезия и хорошая текучесть позволяют применять бетон при заливке деталей с армированием;
  7. Пластификаторы повышают плотность изделий, что одновременно увеличивает влагонепроницаемость готовых конструкций;
  8. Уменьшения объема жидкости в растворе приводит к повышению морозостойкости бетона и увеличивает его стойкость к образованию трещин;
  9. Пластификаторы повышают сцепляемость бетона с поверхностями.

К недостаткам можно отнести увеличение времени застывания раствора, поэтому часто в смесь одновременно добавляются ускорители застывания.

Виды и характеристики пластификаторов

Материалы, используемые в приготовлении пластификаторов, разделяются на:

  • неорганические вещества;
  • • вещества органического происхождения;
  • вещества органоминеральные.

Органические содержат отходы агрохимии, лесопереработки и нефтяной промышленности, неорганические состоят из химических веществ нафтасульфиткислот и формальдегидов.

Различаются пластификаторы по принципу действия:

  1. Суперпластификаторы. Во много раз увеличивают прочность бетона, одновременно снижая его паропроницаемость и превращая в водонепроницаемый. Кроме того, бетон получает стойкость к растрескиванию под воздействием перепадов температур. Суперпластификатор незначительно увеличивает время схватывания бетона, что позволяет транспортировать и разгружать раствор без ущерба для конечного качества;
  2. Специальные добавки, ускоряющие набор прочности. Бетон обретает прочность и схватывается быстрее, приобретая при этом повышенную пластичность. Необходимость в подобных характеристиках возникает при изготовлении монолитных сложных сооружений и конструкций, время возведения которых ограничено;
  3. Модификаторы, повышающие долговечность и прочность бетонов, в которых применяется цемент М500;
  4. Морозостойкие пластификаторы. Бетон с такими добавками схватывается при низкой температуре, не теряя характеристик прочности. Позволяет выполнять работы зимой без теплоизоляции и специального обогрева строительной площадки;
  5. Пластификаторы с армирующими добавками. Придают повышенную пластичность за счет увеличения стойкости к нелинейным деформациям и усилиям растяжения;
  6. Смеси, добавляющие в раствор воздух. Бетон приобретает микропористую структуру, благодаря которой выдерживает значительное понижение температуры. При расширении вода заполняет поры и никак не влияет на свойства конструкций;
  7. Самоуплотняющиеся добавки. Предназначены для материалов, используемых при заливке конструкций с большим количеством армированных элементов;
  8. Комплексные пластификаторы. Объединяют несколько компонентов, влияющих на разные характеристики;
  9. Гиперпластификаторы. Последнее поколение суперпластификаторов, отличаются от них поликарбонатной, а не меламиновой основой. Выгодны по отношению качество-цена-дозировка; чаще всего применяются при заливке тонких слоев самонивелирующихся составов.

Выпускается множество разновидностей пластификаторов, предназначенных для выполнения конкретных работ:

  • создания наливных полов;
  • в системах теплого пола;
  • для фундаментов, эксплуатирующихся в разных условиях;
  • изготовления плавающих бетонных стяжек;
  • многих других конкретных целей.

Изготовление пластификаторов своими руками

Самодельные модификаторы могут выполнять те же функция, что и покупные, при условии соблюдения технологии приготовления. Изготавливая пластификатор своими руками, вполне можно добиться повышения качественных характеристик бетона и его экономии без затраты средств на покупку промышленных добавок.

Для этого применяются:

  • шампунь;
  • жидкое мыло;
  • разбавленный до полужидкого состояния стиральный порошок.

Качество бетонной смеси до изобретения пластификаторов улучшали добавлением яичного белка.

Расчет количества добавляемых самостоятельно веществ зависит от индивидуальных характеристик. На один мешок цемента, смешиваемого с керамзитом, потребуется 200 мл жидкого мыла или мыльного раствора. Такая добавка позволяет сохранить раствор незастывающим в течение 3 часов. При этом мыло добавляется в самом начале смешивания, иначе керамзит распределится неравномерно, что приведет к потере характеристик бетона.

У мыльных растворов есть недостаток – появление большого количества мыльной пены, особенно при смешивании в бетономешалке. В этом случае следует дождаться оседания пены, после этого раствор может использоваться без ограничений.

Еще оно вещество, которое может использоваться в качестве пластификатора – гашеная известь. Раствор с добавлением извести приобретает эластичность и клейкость. Им удобно заливать труднодоступные места, а при создании кирпичной кладки бетон распределяется очень ровным слоем.

Добавленное к бетонному раствору жидкое стекло увеличивает гидроизоляцию и повышает устойчивость застывшего бетона. Однако под воздействием углекислого газа жидкое стекло разрушается, поэтому такой бетон следует покрывать двумя слоями штукатурки.

Главным недостатком пластификаторов, добавляемых своими руками, становится точность необходимого объема добавок. Выяснить ее можно только опытным путем.


Насколько супер пластификаторы? | Журнал Concrete Construction

Суперпластификаторы превращают жесткий бетон с низкой оседанием в текучий, текучий, легко укладывающийся. Они могут улучшить удобоукладываемость, ускорить отделку, повысить прочность, сохранить цемент и помочь уменьшить усадку и термическое растрескивание. Однако из-за их краткой истории вопросы и сомнения по поводу их использования все еще существуют. Насколько суперпластификаторы супер? Они решают проблемы или создают проблемы?

КАК ОНИ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ

Суперпластификаторы можно использовать тремя способами: для создания текучего самовыравнивающегося бетона без увеличения количества воды, без уменьшения цемента и без потери прочности; для производства удобоукладываемого высокопрочного бетона за счет уменьшения количества воды и, следовательно, водоцементного отношения; или для экономии цемента за счет уменьшения содержания воды и цемента при сохранении того же водоцементного отношения и той же удобоукладываемости.Хотя суперпластификатор на основе лигносульфоната замедляет время схватывания примерно на час при использовании с некоторыми типами цемента, суперпластификаторы обычно не влияют на время схватывания. Самое большее, они могут задержать начальное схватывание примерно на 15 минут.

Однако могут возникнуть проблемы с отделкой. Поскольку суперпластифицированные смеси, особенно текучие суперпластифицированные смеси, имеют пропорционально большой объем строительного раствора, они имеют тенденцию быть липкими. Бетон тянется или затягивается шпателем, поверхность рвется, и смесь имеет тенденцию перемещаться под тяжестью финишера.Использование более крупного мелкого заполнителя или большего количества крупного заполнителя делает смесь более жесткой и обеспечивает менее интенсивный внешний вид раствора. Еще одно средство - просто отложить завершение. Суперпластификатор - это не панацея от всех болезней; у него есть свои проблемы, которые необходимо учитывать. Тем не менее, резкое преобразование жесткого бетона в текучий бетон путем добавления суперпластификатора вместо воды может быть самым значительным прорывом в технологии производства бетона с момента разработки воздухововлекающих добавок.

пластификаторов: материалы, действие и применение | Добавки

В этой статье мы обсудим: - 1. Введение в пластификаторы 2. Материалы, используемые в качестве пластификаторов 3. Действие.

Введение в пластификаторы (водовосстанавливающие агенты):

Сущность бетона хорошего качества - это требование правильной удобоукладываемости. В разных ситуациях нужен бетон разной степени удобоукладываемости. Высокая степень удобоукладываемости требуется в таких ситуациях, как глубокие балки, тонкие секции с высоким процентом армирования, соединения балок и колонн, перекачка бетона, бетонирование методом треми, бетонирование в жаркую погоду и т. Д.Обычные методы улучшения удобоукладываемости заключаются в улучшении градации или увеличении количества мелкозернистого заполнителя или увеличении количества цемента.

В полевых условиях существуют ограничения и трудности для получения высокой обрабатываемости при заданном наборе условий. В полевых условиях в большинстве случаев в бетон обычно добавляют дополнительную воду, не обращая внимания на ее пагубное влияние на свойства бетона. Использование дополнительной воды очень вредно и никогда не должно использоваться.Использование дополнительной воды не улучшит присущее им хорошее качество, такое как сцепление и однородность смеси, что снижает просачивание и расслоение бетона.

В настоящее время на рынке доступно множество добавок, снижающих содержание воды. Эти добавки известны как пластификаторы. Комбинация органических веществ или комбинации органических и неорганических веществ, которые вызывают снижение содержания воды для данной обрабатываемости или дают более высокую обрабатываемость при том же содержании воды, известны или называются добавками пластификаторов.

Они используются для следующих предложений:

1. Для достижения более высокой прочности за счет уменьшения водоцементного отношения при той же удобоукладываемости, что и у смеси без примесей.

2. Для достижения той же удобоукладываемости за счет уменьшения количества цемента и уменьшения теплоты гидратации в массе бетона.

3. Увеличить удобоукладываемость, облегчить укладку бетона в труднодоступных местах.

Было обнаружено, что использование пластификатора улучшает желаемые качества пластичного или сырого бетона.Для изготовления железобетона или массивного бетона с повышенной удобоукладываемостью в настоящее время стало стандартной практикой использовать пластификатор или суперпластификатор. В настоящее время использование суперпластификатора стало универсальной практикой для снижения водоцементного отношения для заданной удобоукладываемости. Уменьшение водоцементного отношения увеличивает прочность и увеличивает долговечность бетона. Иногда пластификаторы используются для уменьшения содержания цемента и теплоты гидратации в массовом бетоне.

Материалы, используемые в качестве пластификаторов:

Обычно в качестве пластификаторов используются следующие материалы:

1.Лигносульфаты, их производные и модификации, соли сульфонатов углеводородов.

2. Сложные полигликолевые эфиры, кислоты гидроксилированных карбоновых кислот, их производные и модификации.

3. Углеводы.

Из этих материалов наиболее популярны лигносульфаты натрия, кальция и аммония. Количество используемых пластификаторов варьируется от 0,1% до 0,4% от веса цемента. При постоянной удобоукладываемости снижение расхода воды на замес от 0,1 до 0.Ожидается 4% пластификатора от 5% до 15%, что, естественно, увеличивает прочность. При том же водоцементном соотношении увеличение удобоукладываемости может составлять от 30 мм до 150 мм осадки в зависимости от начальной осадки бетона, типа цемента, содержания цемента и дозы пластификатора.

Хороший пластификатор придает бетону или раствору текучесть иначе, чем воздухововлекающий агент. Однако некоторые пластификаторы также увлекают воздух, улучшая удобоукладываемость.Хороший пластификатор не должен улавливать воздух в бетоне более чем на 1-2%, так как воздухововлечение снижает прочность бетона.

Обычно одним из наиболее распространенных химических веществ, используемых в качестве пластификатора, является лигно сульфоновая кислота в форме ее кальциевой или натриевой соли. Это химическое вещество является натуральным продуктом деревообрабатывающей промышленности. Было замечено, что нормальная рекомендуемая доза пластификатора не оказывает значительного влияния на время схватывания, но более высокая доза, чем предписанная, может вызвать чрезмерное замедление.

Действие пластификаторов :

Основное действие пластификаторов - придание текучести смеси и улучшение удобоукладываемости бетона, раствора или раствора.

Механизм процесса можно пояснить так:

(i) Дисперсия:

Портландцемент очень мелкий, его частицы имеют тенденцию перемещаться и собираться в карманах влажного бетона, образуя скопления частиц. Другими словами, цемент имеет тенденцию к флокуляции во влажном бетоне.Эти связки цементных частиц или хлопьев улавливают определенное количество воды, используемой в смеси. Таким образом, вся вода, используемая в смеси, не может быть использована для обеспечения текучести смеси.

Основными активными компонентами добавок, восстанавливающих воду, являются поверхностно-активные вещества, которые концентрируются на границе раздела двух несмешивающихся фаз, которые изменяют физико-химические силы на границе раздела.

При использовании пластификаторов их поверхностно-активные вещества притягиваются и удерживаются на поверхности частиц цемента i.е. поверхностно-активные вещества адсорбируются на частицах цемента. Из-за этой адсорбции частицы цемента получают отрицательный заряд и создают на них силу отталкивания, которая отталкивает частицы друг от друга и нейтрализует силу притяжения частиц, что приводит к стабилизации их дисперсии.

Эта сила отталкивания называется дзета-потенциалом, который зависит от основы, твердого содержимого и количества используемого пластификатора. Общий эффект адсорбции пластификатора заключается в дефлокуляции и диспергировании частиц цемента.При дефлокуляции частиц цемента вода, задержанная внутри льдин, высвобождается и становится доступной для создания текучести смеси.

Из-за дефлокуляции частиц цемента будет возникать трение между частицами между частицами и льдом. Но в диспергированном состоянии между частицами цемента есть вода, что приводит к снижению трения между частицами.

Диспергирующая способность пластификаторов (водоредуцирующих добавок) приводит к увеличению площади поверхности цемента, подверженной гидратации.По этой причине наблюдается повышение начальной прочности бетона по сравнению с бетоном без примесей при том же водоцементном соотношении. Долговременная прочность также может улучшиться за счет более равномерного распределения диспергированного цемента по бетону.

В целом эти пластификаторы эффективны со всеми типами цементов, хотя их влияние на прочность больше для цементов с низким содержанием C 3 A или низким содержанием щелочи. Никакого вредного воздействия на другие долговременные свойства бетона не наблюдается.Однако при правильном использовании добавки достигается повышенная прочность бетона.

(ii) Эффект замедления:

Пластификатор адсорбируется на поверхности частиц цемента и образует тонкую пленку. Эта пленка предотвращает реакцию поверхностной гидратации между водой и частицами цемента до тех пор, пока на границе раздела частиц или раствора имеется достаточное количество молекул пластификатора. Количество доступного пластификатора будет постепенно уменьшаться по мере захвата полимеров продуктами гидратации.

Многие исследователи заявили, что одновременно может иметь место один или несколько механизмов из следующего:

1. Снижение поверхностного натяжения воды.

2. Возникновение электростатического отталкивания между частицами цемента.

3. Образование смазочной пленки между частицами цемента.

4. Диспергирование зерен цемента и выделение уловленной воды в цементных хлопьях.

5. Предотвращение реакции поверхностной гидратации частиц цемента, оставляя больше воды для текучести смеси.

6. Изменение формы и структуры (морфологии) продуктов гидратации.

7. Предотвращение контакта частиц с частицами.

Может случиться так, что все пластификаторы в некоторой степени являются замедлителями схватывания, в зависимости от основы пластификатора, дозы и концентрации и т. Д. Поэтому рекомендуется, чтобы пользователи полностью следовали инструкциям производителя.

Подробный проектный отчет (DPR) по пластификатору бетона

ПЛАСТИФИКАТОР ДЛЯ БЕТОНА
[КОДОВЫЙ НОМЕР 3032]

Суперпластификаторы (СП) признаны важными добавками для их применения в современной технологии производства бетона.Ученые и технологи уже давно пытаются сохранить свежий бетон в текучей среде, чтобы обеспечить однородный перенос всех частиц в строительной индустрии. Традиционные методы, в которых используются суперпластификаторы, такие как конденсат сульфированного меламиноформальдегида (SMF) и конденсат сульфированного нафталинформальдегида, играют положительную роль в поддержании бетона с высокой текучестью. Суперпластификаторы взаимодействуют с поверхностью частиц цемента и вызывают диспергирование и уменьшение естественной тенденции коагуляции в бетоне.Поликарбоксилаты (ПК) в последнее время широко используются в качестве суперпластификаторов для диспергирования частиц цемента в бетоне и растворе. Однако известно, что на диспергирующую силу PC для цемента и ее изменение во времени значительно влияют даже небольшие различия в компонентах бетона или условиях перемешивания. Такая нестабильность диспергирующей силы объясняется несовместимостью цемента и ПК. Более того, боковая цепь ПК сополимерного типа состоит из звеньев полиэтиленоксида.Связи оксида метила легко разрушаются под воздействием тепла и кислорода. Кроме того, как водоредуцирующий агент нового поколения, водоредуцирующий агент для ПК в ближайшем будущем столкнется с проблемой нехватки ресурсов из-за невозобновляемой способности криловой кислоты, полученной из нефти, поэтому меламиновый суперпластификатор показал большое преимущество. Суперпластификатор меламина является одним из наиболее часто используемых из-за его бесцветности, нетоксичности и хорошей термической стабильности. Однако применение традиционного меламинового водовосстанавливающего агента становится все меньше и меньше из-за сложного производственного процесса, высокой стоимости и относительно низких потерь осадки.Наряду с промышленным развитием архитектуры и конкретными требованиями к характеристикам, которые необходимо улучшить, настоятельно необходима разработка высокопроизводительного суперпластификатора.


Водоредуцирующие добавки или пластификаторы представляют собой гидрофильные поверхностно-активные вещества, которые при растворении в воде дефлокулируют и диспергируют частицы цемента. За счет предотвращения образования конгломератов частиц цемента в суспензии, меньше воды требуется для производства пасты заданной консистенции или бетона с определенной удобоукладываемостью.Поддержание низкого содержания воды при достижении приемлемого уровня удобоукладываемости приводит к более высокой прочности при заданном содержании цемента, а также к более низкой проницаемости и уменьшенной усадке. Важным следствием снижения проницаемости является значительное повышение его долговечности. Проницаемость бетона для газов (кислород, CO2) и воды (содержащей хлориды, сульфаты, кислоты и карбонаты) имеет большое значение для его долговечности.


Замедляющие добавки, которые продлевают период индукции гидратации и тем самым удлиняют время схватывания, часто обрабатываются вместе с пластифицирующими добавками, поскольку основные компоненты, используемые для замедляющих смесей, также присутствуют в водоредуцирующих добавках.В результате многие замедлители схватывания имеют тенденцию уменьшать количество воды для затворения, а многие замедлители схватывания воды замедляют схватывание бетона.


Значительно большего уменьшения объема воды для затворения можно добиться с помощью так называемых суперпластификаторов или высокодисперсных водоредуцирующих добавок в случае бетонов нормальной удобоукладываемости. Обычные редукторы воды способны снизить потребность в воде примерно на 10-15%. Дальнейшее снижение может быть достигнуто при более высоких дозировках, но это может привести к нежелательному влиянию на схватывание, содержание воздуха, просачивание, сегрегацию и характеристики твердения бетона.Суперпластификаторы способны снизить содержание воды примерно на 30%.


Пластификаторы (Великобритания: пластификаторы) или диспергаторы - это добавки, повышающие пластичность или вязкость материала. Преимущественно используются пластмассы, особенно поливинилхлорид (ПВХ). Свойства других материалов также улучшаются при смешивании с пластификаторами, включая бетон, глину и подобные продукты. По данным на 2014 год, общий мировой рынок пластификаторов составил 8.4 миллиона метрических тонн.


Пластификаторы или водоредукторы, а также суперпластификаторы или высокодисперсные водоредукторы - это химические добавки, которые можно добавлять в бетонные смеси для улучшения удобоукладываемости. Если смесь не испытывает недостатка воды, прочность бетона обратно пропорциональна количеству добавленной воды или водоцементному (в / ц) соотношению. Для получения более прочного бетона добавляется меньше воды (без «истощения» смеси), что делает бетонную смесь менее работоспособной и трудной для перемешивания, что требует использования пластификаторов, водоредукторов, суперпластификаторов или диспергаторов.
Пластификаторы также часто используются при добавлении пуццолановой золы в бетон для повышения прочности. Этот метод дозирования смеси особенно популярен при производстве высокопрочного бетона и фибробетона.


Обычно достаточно добавления 1-2% пластификатора на единицу веса цемента. Добавление чрезмерного количества пластификатора приведет к чрезмерной сегрегации бетона и не рекомендуется. В зависимости от конкретного используемого химического вещества использование слишком большого количества пластификатора может привести к замедляющему эффекту.


Пластификаторы обычно производятся из поп-лигносульфонатов, побочного продукта бумажной промышленности. Суперпластификаторы обычно производятся из конденсата сульфированного нафталина или сульфированного меламиноформальдегида, хотя в настоящее время доступны более новые продукты на основе эфиров поликарбоновых кислот. Традиционные пластификаторы на основе лигносульфоната, суперпластификаторы на основе нафталина и меламинсульфоната диспергируют флокулированные частицы цемента за счет механизма электростатического отталкивания (см. Коллоид).В обычных пластификаторах активные вещества адсорбируются на частицах цемента, придавая им отрицательный заряд, что приводит к отталкиванию между частицами. Суперпластификаторы на основе лигнина, нафталина и сульфоната меламина представляют собой органические полимеры. Длинные молекулы обвиваются вокруг частиц цемента, придавая им крайне отрицательный заряд, так что они отталкиваются друг от друга.


Суперпластификатор на основе поликарбоксилатного эфира (PCE) или просто поликарбоксилат (PC) работают иначе, чем суперпластификаторы на основе сульфонатов, давая дисперсию цемента за счет стерической стабилизации вместо электростатического отталкивания.Эта форма дисперсии обладает более сильным действием и обеспечивает улучшенное сохранение удобоукладываемости цементной смеси.

ОЦЕНКА СТОИМОСТИ

Производительность завода 2000,00 кг / день
Земля и здание (500 кв. М) Существующие
Завод и оборудование Rs.18.00 Lacs
ТУАЛЕТ. за 1 месяц рупий. 11. 95 Lacs
Общие капитальные вложения рупий.31,50 Lacs
Доходность 52%
Точка безубыточности 64%

ВВЕДЕНИЕ
ХИМИЯ СУПЕР ПЛАСТИФИКАТОРА ДЛЯ БЕТОНА
ДОБАВКА ДЛЯ БЕТОНА
КЛАССИФИКАЦИЯ БЕТОННОЙ ДОБАВКИ
ПЛАСТИФИКАТОРЫ ДЛЯ БЕТОНА
ОБЗОР РЫНКА
НАСТОЯЩИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛИ ПЛАСТИФИКАТОРА ДЛЯ БЕТОНА
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛАСТИФИКАТОРА ДЛЯ БЕТОНА
СВОЙСТВА И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ БЕТОННОЙ ДОБАВКИ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ И ПРИМЕНЕНИЕ
ОБЫЧНЫЙ ПЛАСТИФИК ПО ТИПАМ
ДОБАВКИ ДЛЯ ПЛАСТИФИКАТОРА ДЛЯ БЕТОНА
ВОДОСНАБЖЕНИЕ / ПЛАСТИКАТОР И ЕЕ МЕХАНИЗМ
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СУЛЬФОНИРОВАННОГО ФОРМАЛЬДЕГИДА НАФТАЛИНА (SNF)
ФОРМУЛЯЦИЯ ПЛАСТИФИКАТОРА ДЛЯ БЕТОНА
(СУЛЬФОНАТНЫЙ ФОРМАЛЬДЕГИД МЕЛАМИНА)
ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛАСТИФИКАТОРА ДЛЯ БЕТОНА
(СУЛЬФОНАТНЫЙ ФОРМАЛЬДЕГИД МЕЛАМИНА)
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА
ПРОЦЕСС ИЗГОТОВЛЕНИЯ СУЛЬФОНАТА
НАФТАЛИН ФОРМАЛЬДЕГИД
ПРЕИМУЩЕСТВА ПЛАСТИФИКАТОРА ДЛЯ БЕТОНА
ПОСТАВЩИКИ СЫРЬЯ
ПОСТАВЩИКИ ЗАВОДА И ОБОРУДОВАНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ - А:

1.СТОИМОСТЬ ЭКОНОМИКИ ЗАВОДА
2. ЗЕМЛЯ И ЗДАНИЕ
3. ЗАВОД И ОБОРУДОВАНИЕ
4. ИНВЕСТИЦИИ В ОСНОВНОЙ КАПИТАЛ
5. СЫРЬЕ
6. ЗАРПЛАТА И ЗАРЯДНАЯ ЧАСТЬ
7. ИНСТРУМЕНТЫ И НАБОРЫ
8.ИТОГО ОБОРОТНЫЙ КАПИТАЛ
9. СТОИМОСТЬ ПРОИЗВОДСТВА
10. АНАЛИЗ ДОХОДНОСТИ
11. ТОЧКА РАЗРЫВА
12. ФИНАНСОВЫЕ РЕСУРСЫ
13. ПРОЦЕНТНАЯ ТАБЛИЦА
14. ТАБЛИЦА УСТАРЕНИЯ
15.ОТЧЕТ О ДВИЖЕНИИ ДЕНЕЖНЫХ СРЕДСТВ

Суперпластификатор: типы, преимущества и недостатки

Суперпластификаторы (СП) также известны как высокодисперсные водоредукторы, которые используются при изготовлении высокопрочного бетона. Пластификаторы - это химические соединения, которые позволяют производить бетон с примерно на 15% меньшим содержанием воды. Суперпластификаторы позволяют снизить содержание воды на 30% или более.

Это химические добавки, которые добавляют в бетон для улучшения его текучести, они помогают уменьшить количество воды в бетоне и улучшить прочность и долговечность бетона.

Они позволяют снизить содержание воды без потери удобоукладываемости.

Здесь мы узнаем о суперпластификаторе, типах суперпластификаторов, преимуществах и недостатках суперпластификатора.

Введение в суперпластификатор:

Суперпластификатор также известен как высокодисперсный водоредуктор, он позволяет получать текучий бетон с высокой удобоукладываемостью.

Обладает эффективностью диспергирования мелкозернистых частиц, таких как цемент, летучая зола, измельченный гранулированный доменный шлак и кремнезем.

Увеличивают осадку для облегчения укладки, создают более плотный и прочный бетон.

Типы суперпластификаторов:

1. Конденсаты сульфированного меламина - формальдегида (SME):

Конденсаты сульфированного меламина и формальдегида часто являются предпочтительными суперпластификаторами в производстве сборных железобетонных изделий, поскольку они не ухудшают схватывание цемента.

2. Конденсаты сульфированного нафталина-формальдегида (SNF):

Сульфированный нафталин-формальдегид - это высокодисперсный восстановитель воды.

3. Модифицированные лигносульфонаты (MLS):

Лигносульфонаты или сульфированные лигнины представляют собой водорастворимые анионные полиэлектролитные полимеры, они являются побочными продуктами древесной массы при сульфитной варке целлюлозы.

Поликарбоксилатный суперпластификатор - карбоксилированные сополимеры акрилового эфира (CAEC):

Поликарбоксилатные суперпластики, также известные как высококачественные восстановители воды, это химические вещества, которые используются там, где требуются хорошо диспергированные суспензии частиц.

Эти полимеры используются в качестве диспергаторов, чтобы избежать агрегации частиц с целью улучшения характеристик текучести или реологии твердых материалов, таких как суспензии.

Суперпластификаторы в основном используются при перекачивании бетона, заливке сильно армированных элементов и сборных железобетонных элементов.

Преимущества суперпластификатора:

1. Суперпластификаторы снижают содержание воды.

2. Уменьшает содержание цемента.

3. Также увеличивает удобоукладываемость бетона.

4. Снижает проницаемость бетона.

5. Легкость размещения.

6. Увеличенные долгосрочные сроки.

7. Развивает раннюю силу.

Недостатки суперпластификатора:

1. Потери при оседании больше, чем у обычного бетона.

2. Добавочная стоимость примеси.

3. Увеличивают воздухововлечение в бетон.

Использование суперпластификатора:

  • Суперпластификаторы диспергируют цемент, обеспечивая пластмассам более высокую начальную прочность, чем свободный бетон с таким же соотношением W / C.
  • Замедлители схватывания - это аддукторы, которые вызывают задержку схватывания влажных бетонных смесей.
  • Входные отверстия для воздуха добавляются к твердым формам миллионов небольших неслипающихся пузырьков воздуха, поэтому образующиеся намеренно пузырьки называются перфорированным воздухом.
 Также прочтите: Papercrete, Geosynthetics, Geotextile & Admixture 

Заключение:

Высокоэффективный суперпластификатор может быть приготовлен с использованием биополимерного хитозана в качестве сырья по химическим свойствам.

Это значительно улучшает прочность высокопрочного бетона с присутствием микрокремнезема.

(PDF) Влияние ингредиентов суперпластификаторов на бетон

ISSN: 2278 - 7798

Международный журнал научных, технических и технологических исследований (IJSETR)

Том 2, выпуск 5, май 2013 г.

1037

Все Права защищены © 2013 IJSETR

M.Collperdi в Справочнике по добавкам для бетона;

(i) Снижение межфазного натяжения.

(ii) Многослойная адсорбция органической молекулы.

(iii) Выброс воды, удерживаемой среди частиц цемента

.

(iv) Эффект замедления гидратации цемента.

(v) Изменение морфологии гидратированного цемента.

A. Химический состав суперпластификатора:

До начала 1930-х годов состав портландцемента

бетона состоял в основном из цемента, воды и заполнителей.

Случайное открытие преимуществ воздухововлечения в бетон

за счет химических добавок в 1940-х годах было первым

крупным прорывом в технологии производства бетона.Это открытие

быстро привело к разработке нескольких химических продуктов

и добавок, которые улучшили различные свойства бетона

, такие как удобоукладываемость, время схватывания и ранняя прочность. В начале 1960-х годов

были разработаны и внедрены на рынок технологии производства бетона

высокопроизводительные редукторы воды или суперпластификаторы

. Суперпластификаторы - это химические добавки, которые можно считать

относящимися к категории полимерных диспергаторов.

С точки зрения химической структуры суперпластификаторы можно

разделить на две общие категории. Первые

категорий суперпластификаторов на основе сульфонатов - это самая важная группа суперпластификаторов

, которая в настоящее время используется в бетонной промышленности

. Первыми и наиболее широко используемыми соединениями этой группы

являются сульфонаты поли-b-нафталина

(PNS), молекулярная структура которых

проиллюстрирована на.Синтез суперпластификаторов PNS включает

нескольких этапов. Он начинается с сульфирования расплавленного нафталина

концентрированной серной кислотой при высокой температуре и давлении

в течение нескольких часов с последующей конденсацией

b-нафталинсульфонатов с формальдегидом

, нейтрализацией подходящей щелочью и фильтрацией

. для устранения сульфата кальция. В результате получается

прозрачная жидкость темного цвета, содержащая от 30 до 40% твердых частиц

.Полимеламинсульфонаты (ПМС) представляют собой второе семейство

суперпластификаторов сульфонатов, которые также широко используются в бетонной промышленности

. Типичная молекулярная структура PMS -

, проиллюстрированная в и, как для PNS, описанного выше; синтез этого суперпластификатора

включает несколько этапов. Во-первых,

формальдегид реагирует с аминогруппами меламина в

щелочных условиях, давая продукт присоединения, содержащий

одну или несколько метилольных групп (Ch3OH), в зависимости от соотношения формальдегид / меламин

.Затем проводят сульфирование одной из метилольных групп

с использованием бисульфита натрия

в тех же щелочных условиях. Полимеризацию мономерных звеньев сульфонатов

затем инициируют мягким нагреванием

в слабокислой среде. Наконец, когда достигается желаемая степень полимеризации

, реакцию останавливают на

, увеличивая pH до слегка щелочных значений pH, и

конечный продукт фильтруют для удаления любых нежелательных

побочных продуктов.Органические полимеры с группами карбоновых кислот

составляют вторую категорию суперпластификаторов. Несколько поликарбоксилатных полимеров

и, в частности, полиакрилаты

были предложены в качестве суперпластификаторов бетона с

начала 1980-х годов. Полимеры полиакрилата получают путем свободной радикальной аддитивной полимеризации

акриловых мономеров. Реакция полимеризации

между мономерными звеньями,

обычно акриловой кислотой (Ch3 = CH-COOH) или метакриловой кислотой

(CH = C (Ch4) -COOH) и сложноэфирными производными этих

мономеров, инициируется разновидность инициатора свободных радикалов,

обычно пероксид.Свободный радикал акрила реагирует с акриловым мономером

с образованием димерного свободного радикала, который, в свою очередь, реагирует с третьим мономером и так далее. Эта цепная реакция

продолжается до тех пор, пока свободные радикалы не будут погашены акцепторами свободных радикалов

с образованием неактивных конечных продуктов. Средняя молекулярная масса

конечного продукта зависит от концентрации инициатора свободных радикалов

, более высокая концентрация

приводит к большему количеству полимеров с более низкой средней молекулярной массой

.

B. СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРЫ И МИНЕРАЛЬНЫЕ

ДОБАВКИ

Как указывалось ранее, промышленность портландцемента является одним из

наиболее важных источников антропогенного CO2, выбрасываемого в атмосферу

. Портландцемент также является наиболее энергоемким компонентом бетонной смеси

, поэтому его частичная замена

дымом кремнезема, летучей золой или другими

цементирующими побочными продуктами производства тепловой энергии и

металлургических операций может привести к значительным энергии

экономии и в значительном сокращении глобальных выбросов CO2

.В последние годы было проведено несколько исследований

, направленных на разработку бетона в

, в котором значительная часть цемента (обычно между

20 и 60%) была заменена этими промышленными побочными продуктами.

C. Способ действия суперпластификаторов:

Давно известно, что прочность любого конкретного бетона

обратно пропорциональна соотношению вода / цемент, т. Е. Чем ниже содержание воды

в бетоне, тем прочнее Это.Вода

является важным ингредиентом бетона, где она играет две основные роли:

1) она придает бетону требуемые реологические свойства и 2)

она участвует в реакциях гидратации. Таким образом, идеальный бетон

должен содержать только минимальное количество воды

, необходимое для развития максимально возможной прочности цемента

, обеспечивая при этом достаточную удобоукладываемость для укладки.

Однако, поскольку частицы цемента имеют сильную тенденцию к флокуляции

при контакте с водой, необходимо добавить

воды больше, чем необходимо, чтобы

получить определенный уровень удобоукладываемости.Поскольку эти дополнительные

воды никогда не будут использоваться в реакциях гидратации, они будут вызывать пористость в гидратированном цементном тесте, в результате чего

приведет к ослаблению механических свойств бетона и

к снижению его долговечности. Суперпластификаторы - это мощные диспергирующие агенты

. Как и большинство диспергаторов в водных растворах

, они сначала действуют путем адсорбции на поверхности частиц цемента

.Как показано в значительной части

добавленный суперпластификатор адсорбируется на частицах цемента

в концентрации, обычно используемой в бетоне. Показано схематическое описание механизма адсорбции

. Адсорбция

отрицательно заряженных ПНС на поверхности частиц цемента

, которые также имеют отрицательный заряд, стала возможной благодаря присутствию

ионов кальция, которые были солюбилизированы из

(413e) Превращение побочных потоков лигнина в экологически чистые пластификаторы и диспергаторы лигниокса

Введение

Лигнин является широко изученным и в настоящее время недостаточно используемым источником для устойчивых биохимических продуктов, биоматериалов и биотоплива.Большие количества лигнина доступны при производстве крафт-целлюлозы, даже если лигнин по-прежнему в основном сжигается для обеспечения технологической энергии. В последнее время на рынок технического лигнина выходят также появляющиеся новые предприятия биопереработки, обеспечивающие лигнины различного качества, такие как гидролизный лигнин из производства биоэтанола и лигнины из производства соды и органосольвентной целлюлозы.

Диспергаторы широко используются для суспендирования коллоидных частиц в косметике, красках, фармацевтических препаратах, буровом растворе для нефти, цементе и керамике.Помимо лигносульфонатов при производстве сульфитной целлюлозы, в этих применениях в качестве диспергаторов используются в основном синтетические полимеры. Для замены нынешних небиоразлагаемых полимеров на материалы на биологической основе (менее дорогие) технические лигнины были модифицированы несколькими способами, например путем сульфометилирования, окисления, карбоксиметилирования, прививки с ПЭГ, гидроксиметилирования / пропилирования и сульфирования для превращения их в водорастворимые диспергаторы. Несмотря на обнадеживающие результаты, процедуры модификации казались непривлекательными в промышленном отношении, а соотношение свойств и характеристик диспергентов на основе лигнина зависело от конкретного случая [1].

Технология

LigniOx представляет собой простой и экономичный процесс окисления щелочью-O 2 для преобразования технического лигнина для пластификации бетона, то есть диспергирования цемента или универсальных диспергаторов [2; 3]. Процесс LigniOx может быть интегрирован в биоперерабатывающие заводы или работать в автономных установках (например, в химической промышленности). Окисление активно по отношению к фенольным гидроксилам и вводит кислотные группы в полимер лигнина, сохраняя при этом его полимерную структуру. В зависимости от условий окисления, особенно pH, отрицательный заряд и молярная масса лигнина можно регулировать контролируемым образом.Предыдущие исследования пластификации строительного раствора и бетона показали, что содовая и крафт-лигнины LigniOx имеют большой потенциал, чтобы конкурировать с лигносульфонатами на своих традиционных рынках и даже с синтетическими продуктами. Лигнины LigniOx также показали высокую диспергирующую способность некоторых неорганических пигментов, таких как TiO 2 , цветной пигмент, и CaCO 3 , используемых, например, в красках [4; 5]. В настоящее время технология окисления оптимизирована для нескольких различных видов лигнинового сырья, прежде всего для производства пластификаторов бетона [6; 7].

В данном исследовании представлены самые последние результаты применения лигнинов LigniOx на основе крафт-, органосольв и гидролизного лигнина в качестве пластификаторов в цементном растворе. Кроме того, диспергирующие свойства лигнинов LigniOx в специальной углеродной сажи, например, в красках, покрытиях, чернилах, пастах для текстильной печати и водных дисперсиях графита. Потенциальное воздействие на окружающую среду производства пластификатора LigniOx на заводе по производству крафт-целлюлозы также было изучено и сравнено с эталонным синтетическим суперпластификатором с точки зрения оценки жизненного цикла (LCA).

Опытный

Использовалось промышленное лигниновое сырье, предоставленное Metsä Fiber, CIMV и St1. Окисление различного лигнинового сырья проводили в диапазоне условий, указанных в [2; 3].

Пластифицирующие свойства растворов окисленного лигнина оценивали в строительном растворе, приготовленном с использованием стандартной песчаной смеси, портландцемента (CEM I 52,5N) и воды. Использовали дозировку пластификатора 0,3-0,6 мас.% (Активного вещества) цемента. Во всех испытаниях использовалось несколько капель деаэратора.Текучесть раствора измерялась с помощью стола расхода Хегермана. В качестве эталонов использовали коммерческие суперпластификаторы на основе поликарбоксилатного эфира и сульфированного нафталина и пластификаторы на основе лигносульфоната.

Для LCA были проанализированы только этапы производства пластификатора LigniOx на основе крафт-лигнина и добавки синтетического суперпластификатора бетона [9], без учета этапов транспортировки, использования и окончания срока службы. Производство пластификатора LigniOx осуществлялось на современном заводе по производству крафт-целлюлозы [8].Производство 1 кг пластификатора бетона рассматривалось как функциональная единица. Были оценены пять категорий потенциальных воздействий: глобальное потепление, подкисление, эвтрофикация, абиотическое истощение и истощение озонового слоя. Используемый метод представлял собой базовый уровень CML-IA.

Диспергируемость образцов на основе окисленного крафт-, органозольв и гидролизного лигнина оценивалась в специальной углеродной саже (Orion Engineered Carbons). Дисперсия, полученная с использованием перемешивания с высоким усилием сдвига, содержала 10 мас.% Пигмента в воде.Использовали дозировку диспергатора 0,25 - 2,5 мас.% (Активного вещества) пигмента. Вязкость паст измеряли как функцию скорости сдвига при 25 ° C. В качестве эталонов использовали коммерческие диспергаторы на основе полиакриловой кислоты и лигносульфоната.

Результаты и обсуждение

Сильная диспергируемость растворов LigniOx была подтверждена в цементном растворе. Растворы LigniOx на основе крафт и органосольв лигнина обеспечивали равные или даже лучшие характеристики пластификации по сравнению с коммерческими синтетическими эталонами.Эффективность гидролизного лигнина LigniOx на основе лигнина была немного ниже, чем у синтетических эталонов. Оптимизация технологических режимов гидролиза лигнина продолжается. Следующие этапы разработки пластификатора для бетона на основе LigniOx будут включать составление рецептуры продукта, проверку пластифицирующих свойств свежего бетона и определение прочности затвердевшего продукта на ранней стадии и в зрелом состоянии. Полевые испытания последуют за исследованиями лабораторного масштаба.

Согласно LCA, производство пластификатора LigniOx на основе крафт-лигнина продемонстрировало наилучшие экологические характеристики, показывая на 50-60% меньшее воздействие в категориях эвтрофикации и подкисления, примерно на 70-80% ниже показателей глобального потепления и абиотического истощения и примерно на 50%. снижение воздействия на показатель истощения озонового слоя.Основными факторами общего воздействия на окружающую среду пластификатора LigniOx, производимого на заводе по производству крафт-целлюлозы, было использование гидроксида натрия и диоксида хлора (из-за выделения части отбеливающих химикатов в продукт LigniOx).

Все испытанные растворы лигнина LigniOx показали высокие диспергирующие свойства в специальной углеродной саже при дозировке 2,5%. Значения вязкости измеряли сразу после приготовления дисперсии и через 7 дней. По истечении срока хранения изменений не было.Лучшая диспергирующая способность лигнинов LigniOx по сравнению с коммерческой эталонной полиакриловой кислотой (2,5%) была подтверждена также микроскопией и анализом размера частиц. Различия в характеристиках между тестируемыми образцами LigniOx, различающимися по молярной массе, наблюдались при уменьшении дозировки. Образец на основе крафт-лигнина (Mw 7 кДа) все еще демонстрировал высокие характеристики, в то время как другие образцы LigniOx, а также эталон лигносульфоната или полиакриловой кислоты не могли сохранять вязкость на столь низком уровне. Результаты подчеркивают, что условия окисления должны быть оптимизированы в соответствии с конкретными конечными применениями для получения высокоэффективных продуктов LigniOx для каждого типа лигнина.Что касается новых конечных применений лигнина LigniOx, необходимо продемонстрировать его эффективность в готовом конечном продукте (красках, покрытиях или чернилах) и совместное действие со всеми другими ингредиентами.

Выводы

Технология окисления LigniOx превращает различное промышленное сырье лигнина в высокоэффективные пластификаторы и универсальный диспергатор. Помимо крафт-лигнина, было показано, что растворы LigniOx на основе органосольв и гидролизного лигнина обладают высокими диспергирующими свойствами в вяжущем материале.Результаты оценки жизненного цикла производства LigniOx, интегрированного с заводом по производству крафт-целлюлозы, показали лучшие экологические характеристики по сравнению с производством коммерческой добавки синтетического пластификатора для бетона. Растворы LigniOx также эффективно диспергируют специальную сажу в воде, что дополнительно открывает новые возможности применения окисленных лигнинов. Лигнины LigniOx рассматриваются как многообещающая, экологически чистая альтернатива на биологической основе для нескольких областей применения со значительным объемом рынка.

Благодарности

Совместное предприятие биоиндустрии (BBI JU) в рамках программы исследований и инноваций Европейского Союза Horizon 2020 признано за финансирование проекта LigniOx (технология окисления лигнина для универсальных диспергаторов лигнина) в рамках грантового соглашения № 745246.

Список литературы

  1. Чен, Дж., Каззаз, А.Е., Мазандарани, Н.А., Фейзи, З.Х., Фатехи, П. 2018. Обзор: Производство флокулянтов, адсорбентов и диспергаторов из лигнина.Molecules 23, 868-893, DOI: 10.3390 / Molecules23040868.
  2. Каллиола, А., Вехмас, Т., Лиити, Т., Тамминен, Т., 2015. Лигнин, окисленный щелочью-O2 - пластификатор бетона на биологической основе. Ind Crops и Prod. 74, 150-157.
  3. Использование окисленного лигнина в качестве диспергатора FI20135986, US9676667, ZL201480054352.3., WO2015 / 049424.
  4. Каллиола, А., Вехмас, Т., Лиити, Т., Тамминен, Т. 2017. Пластификаторы для бетона и универсальные диспергаторы из лигнинов LigniOx. Конференция Nordic Wood Biorefinery, Стокгольм, Швеция, 28-30 марта 2017 г., Труды.
  5. Лигнин, окисленный щелочью-O2, в качестве диспергатора WO2017 / 077198 A1.
  6. http://www.ligniox.eu/.
  7. Kalliola, A., Vehmas, T., Liiti T., T., Tamminen, T. 2018. Лигнины LigniOx - высокоэффективные пластификаторы бетона и универсальные диспергаторы. Конференция Nordic Wood Biorefinery, Хельсинки, Финляндия, 23-25 ​​октября 2018 г., Труды.
  8. Kangas, P., Kaijaluoto, S. и Määttänen, M. 2014. Оценка концепций будущего целлюлозного завода - эталонная модель современного скандинавского завода по производству крафт-целлюлозы, NPPRJ 29 (4), 620–634 .
  9. Европейская федерация ассоциаций производителей добавок в бетон (EFCA). 2006. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОДУКТ.

Новый метод превращения лигнина в пластификатор бетона

Центр технических исследований Финляндии VTT разработал метод, который можно использовать для превращения лигнина - побочного продукта целлюлозных заводов и заводов биопереработки - в пластификатор бетона, который является конкурентоспособным по сравнению с синтетические добавки и добавки на основе лигносульфонатов, представленные в настоящее время на рынке. В водорастворимой форме лигнин может также использоваться в качестве добавки в красках, типографских красках, покрытиях и производстве гипсовых изделий.

Технологичность свежего бетона и прочность конечного продукта важны для строителей. В свежем бетоне раствор лигнина, полученный с использованием технологии VTT LigniOx, работает заметно лучше, чем коммерческий пластификатор на основе лигносульфоната, и даже является многообещающей альтернативой синтетическим суперпластификаторам. Раствор LigniOx позволяет использовать только небольшое количество воды, создавая высокопроизводительную пасту, которая затвердевает и превращается в прочный конечный продукт.

Технология LigniOx VTT превращает водорастворимый лигнин путем окисления кислорода.Технология может использоваться для обработки различных видов лигнинов; только условия процесса должны быть адаптированы для каждого используемого типа лигнина. Дальнейшие проекты VTT нацелены на то, чтобы сделать решение LigniOx конкурентоспособным по сравнению с синтетическими продуктами, а также изучить его коммерческий потенциал в других областях применения.

Хотя пластификаторы составляют менее одного процента бетонной смеси, их мировой рынок огромен, примерно 17 миллионов тонн в год. Ожидается также рост спроса в развивающихся странах, таких как Китай, Индия и Бразилия.Пластификаторы в настоящее время производятся из химикатов на масляной основе и лигносульфонатов. Лигносульфонаты также происходят из побочных потоков целлюлозной промышленности, но производство сульфитной целлюлозы и, следовательно, производство лигносульфонатов сокращается.

Лигнин - вещество, связывающее древесные волокна - является основным побочным продуктом целлюлозной промышленности и биоперерабатывающих заводов и обычно используется в качестве источника энергии на производстве. VTT ищет более эффективное применение для этого побочного промышленного продукта.

.