Quin és el mecanisme d'acció de l'agent reductor d'aigua concret

1.El paper dels reductors d'aigua de formigó

Els reductors d'aigua de formigó són additius que poden disminuir la quantitat d'aigua de mescla necessària mentre mantenen la mateixa caiguda. Es classifiquen segons les seves taxes de reducció d'aigua en reductors d'aigua ordinaris, d'alta eficiència i d'alt rendiment.

Les funcions principals dels reductors d'aigua es poden classificar en quatre tipus: augmentar la fluïdesa, millorar la resistència del formigó, estalviar ciment i millorar la durabilitat del formigó.

• 01 Augment de la fluïdesa

Amb un volum d'aigua constant i una relació aigua-ciment, la fluïdesa del formigó es pot augmentar de 100 a 200 mm sense afectar la seva resistència.

• 02 Millorar la resistència del formigó

En condicions en què la fluïdesa i el contingut de ciment es mantenen inalterats, l'aigua de mescla es pot reduir entre un 10% i un 40%, donant lloc a una relació aigua-ciment més baixa i, per tant, augmentant la resistència del formigó.

• 03 Ciment d'estalvi

Mantenint la fluïdesa i la resistència del formigó, és possible reduir tant l'aigua de mescla com la quantitat de ciment utilitzada.

• 04 Millora de la durabilitat del formigó

La incorporació de reductors d'aigua pot millorar eficaçment la impermeabilitat i la resistència a la congelació-descongelació del formigó, així com millorar la força d'unió entre el reforç d'acer i el formigó.

2. Com els reductors d'aigua aconsegueixen la reducció d'aigua

Per què els reductors d'aigua són efectius per reduir el contingut d'aigua? Hem de començar pel ciment.

Durant el procés de mescla, els minerals del ciment contenen components amb diferents càrregues. L'atracció entre càrregues positives i negatives condueix a la formació d'una estructura floculada en el formigó, que també es pot produir a causa del moviment tèrmic de les partícules de ciment que xoquen i s'atreuen mútuament a l'aigua.

Aquesta estructura floculada encapsula part de l'aigua de mescla, reduint la quantitat d'aigua lliure. Quan s'afegeix un reductor d'aigua, els seus efectes es poden observar en els quatre aspectes següents: lubricació, dispersió, impediment estèric i efectes d'alliberament lent del copolímer d'empelt.

• 01 Lubricació

Els reductors d'aigua contenen grups hidròfils fortament polars, que formen una pel·lícula d'aigua de solvació estable a la superfície de les partícules de ciment. Aquesta pel·lícula d'aigua té excel·lents propietats de lubricació, reduint eficaçment la resistència al lliscament entre les partícules de ciment, millorant encara més la fluïdesa del formigó.

• 02 Dispersió

Quan el ciment es barreja amb aigua, la hidratació fa que les partícules de ciment desenvolupin una estructura de doble capa, formant una pel·lícula d'aigua de solvació. Les partícules porten diferents càrregues, donant lloc a interaccions cohesionades que creen una estructura floculada, fent que entre el 10% i el 30% de l'aigua de la mescla estigui encapsulada i no estigui disponible per al lliure flux i lubricació, afectant així la fluïdesa de la mescla de formigó.

Amb l'addició d'un reductor d'aigua, les molècules poden orientar-se a la superfície de les partícules de ciment, fent que portin la mateixa càrrega (generalment negativa). Això condueix a la repulsió electrostàtica, afavorint la dispersió entre les partícules de ciment, trencant l'estructura floculada i alliberant l'aigua encapsulada per participar en el flux, augmentant així efectivament la fluïdesa de la mescla de formigó.

• 03 Estorba estèrica

L'estructura dels reductors d'aigua inclou cadenes laterals hidròfiles que s'estenen a la solució, formant una gruixuda capa d'adsorció hidròfila a la superfície de les partícules de ciment. A mesura que les partícules de ciment s'apropen, aquesta capa comença a superposar-se, creant un obstacle estèric. Com més superposició es produeixi, més gran és l'obstacle estèric, que inhibeix les forces de cohesió entre les partícules de ciment, assegurant una bona retenció de l'assentament al formigó.

04 Copolímer d'empelt Efecte d'alliberació lenta

Durant la preparació dels reductors d'aigua d'àcid policarboxílic, algunes cadenes laterals s'empelten a les molècules. Aquestes cadenes laterals no només proporcionen un obstacle estèric, sinó que també es poden escindir gradualment en l'entorn d'alta alcalinitat de la hidratació del ciment, alliberant agents dispersants com l'àcid policarboxílic. Això millora la dispersió de les partícules de ciment i controla la pèrdua de caiguda.