Reductori de apă: De unde provin?

Modul de a reduce conținutul de apă într-un amestec de beton, fără a sacrifica lucrabilitatea, este prin utilizarea amestecurilor de reducere a apei. Reductoarele de apă și superplasticizatoarele, printre alte amestecuri de beton, au devenit esențiale în industria de beton readymix. Dar cum au ajuns aceste formulări chimice?

Originea reductorului de apă

MASSACHUSETTS - În 1930, Cabot Corporation a avut o problemă. În calitate de producător major de negru de carbon, compania a promis Commonwealth un beton negru pentru banda de mijloc a rutei americane 1, în Avon. Culoarul mai întunecat ar indica automobilistilor că banda de mijloc a fost destinată trecerii. Probele de testare a betonului Cabot' s-au păstrat totuși gri și neplăcute - cu siguranță nu sunt suficient de întunecate pentru a marca banda de trecere.

Cabot s-a apropiat de compania chimică Dewey și Almy, din Cambridge. (Dewey și Almy au fost achiziționate de GCP Applied Technologies (GCP), apoi WR Grace, în 1954.) Dewey și Almy au experimentat condensatul cu naftalen sulfonat formaldehidă (NSFC) ca ajutor de emulsie pentru polimerizarea cauciucului artificial din poate etanșa compuși. Destul de sigur, odată aplicată pe beton, NSFC a dispersat negrul de carbon destul de frumos, ceea ce a făcut un pigment chiar negru.

Însă, important, testarea a arătat că betonul este surprinzător de puternic decât betonul necolorat. Cercetătorii Dewey și Almy și-au dat seama că erau pe ceva. Cercetările ulterioare au dus la înțelegerea faptului că NSFC dispersa cimentul, împreună cu negrul de carbon. Aceasta a scăzut cererea de apă pentru beton.

În 1932, Dewey și Almy au solicitat să breveteze acest proces. Brevetul citește, GG, metoda de creștere a plasticității unui amestec de beton de ciment, care constă în creșterea numărului de particule discrete disponibile pentru hidratare prin împrăștierea particulelor individuale de ciment în toată masa apoasă prin adăugarea unui agent de dispersie a cimentului."

Cu toate acestea, din cauza costului ridicat pentru NSFC la acea vreme, Dewey și Almy au căutat un agent de dispersie alternativ. Lignosulfonatul, derivat din procesul de sulfit pentru fabricarea hârtiei, a satisfăcut acea nevoie de dispersie, dar a avut tendința de a provoca prea mult retardarea cimentului. Cercetări ulterioare au relevat faptul că adăugarea de cantități mici de compuși, numite amine alcanol, a negat o mare parte din retardul de ciment. Au fost emise mai multe brevete. extins, de asemenea, în ajutoare de măcinare pentru fabricarea cimentului pe baza aceleiași tehnologii. Această atenție hiper-concentrată asupra cercetării și dezvoltării amestecurilor, împreună cu avantajul economic puternic, a dus la acceptarea rapidă a reductorilor de apă pentru beton.

Fast-forward 30 ani. Cercetătorii japonezi și germani au descoperit NSFC special fabricat și un material similar numit condensat de melamină sulfat de formaldehidă (MSFC) ar putea fi formulat și injectat în beton în doze mai mari pentru a obține ceea ce numim acum GG; superplasticizatori," care produc o reducere de apă de 12-20%. Acestea au devenit critice pentru betonul performant, la cerere mare. De exemplu, trecerea de la oțel la cadre de beton în clădiri cu o înălțime foarte mare nu ar fi fost posibilă fără tehnologia superplasticizantului.

Mai recent, policarboxilatele (PCE&# 39) au lovit industria și sunt acum tehnologia dominantă de reducere a apei pentru beton. Chimia lor permite un grad extins de reglare fină pentru diferite proprietăți din beton. Cercetările se petrec în întreaga lume pentru a le îmbunătăți în continuare.

Acest sistem de ultimă generație folosește internetul lucrurilor (IoT) pentru a monitoriza, măsura și gestiona căderea de beton între instalație și locul de muncă, prin apă automată și adăugări de amestec în camionul gata'