Quin és el principi del superplastificant d'àcid policarboxílic per a formigó i morter?

Superplastificant de policarboxilat (PCE)consisteix en compostos macromoleculars que presenten grups d'àcid sulfònic, grups carboxil, grups amino i cadenes laterals de polioxietilè. En solució aquosa, es sintetitza mitjançant la copolimerització de radicals lliures per crear un tensioactiu estructurat en pinta.

Les matèries primeres primàries per sintetitzarEls PCE inclouen àcid metacrílic, àcid acrílic, acrilat d'etil, acrilat d'hidroxietil, sulfonat d'alil sòdic, metacrilat de metil, 2-acrilamido-2-àcid metacrílic, metacrilat de metoxi polioxietilè, etoxi acrilat de polietilenglicol i èter al·lílic. Els iniciadors adequats per al procés de polimerització són iniciadors a base de persulfat, peròxid de benzoil i cianur d'azobisisobutil, mentre que els agents de transferència de cadena poden incloure l'àcid 3-mercaptopropiònic i l'àcid mercaptoacètic.

El mètode de síntesi per al reductor d'aigua d'àcid policarboxílic consisteix a utilitzar un matràs de fons rodó equipat amb un agitador elèctric, un termòmetre, un dispositiu de goteig i un condensador de reflux. La solució de monòmer i la solució d'iniciador s'afegeixen gota a gota mentre s'escalfa en un bany d'aigua. És crucial tenir en compte la taxa de competència dels monòmers de polimerització seleccionats. La temperatura de reacció oscil·la generalment entre 70 i 95 graus, depenent dels monòmers específics utilitzats.

La solució de monòmer s'afegeix durant una hora, seguit de la solució iniciadora restant afegida en 20 minuts. Després d'això, la temperatura augmenta en 5 graus i la reacció continua durant una hora més. Un cop completada la reacció, la temperatura es redueix a 40 graus, seguida de neutralització i descàrrega.

PCE és conegut per la seva notable eficiència, aconseguint reduccions d'aigua 20-30%en comparació amb els superplastificants convencionals, alhora que millora la resistència a la compressióper un 20-40%.A més, el PCE pot millorar la capacitat de treball durant períodes prolongats, amb una fluïdesa que duri fins a 90 minuts sense pèrdua significativa de caiguda. Aquesta combinació de mètriques de rendiment ha consolidat l'estat de PCE com a additiu preferit en aplicacions de formigó d'alt rendiment.