Sifat superplasticizer polikarboksilat dan penerapannya dalam bidang teknik

Oct 30, 2024

Polycarboxylic superplasticizer for engineering

1. Kinerja Superplasticizer Polikarboksilat

Superplasticizer efisiensi tinggi polikarboksilat adalah produk sintesis kimia dengan berat molekul tinggi. Proses utamanya meliputi esterifikasi, kopolimerisasi cangkok, dan penyesuaian pH dan kepadatan produk. Bahan baku utama meliputi asam metakrilat, metil metakrilat, asam maleat, polietilen glikol alil sulfonat, dan metalil sulfonat. Di bawah aksi inisiator seperti amonium persulfat dan natrium persulfat, terjadi polimerisasi. Seluruh proses kimia tidak menghasilkan produk sampingan, menjadikannya superplasticizer yang ramah lingkungan. Tingkat pengurangan air pada beton lebih besar dari 25%, dengan retensi kemerosotan selama periode 2-jam hampir tidak berubah. Kandungan ion klorida dan alkalinya rendah, dan laju penyusutannya minimal. Ini adalah langkah teknis paling efektif untuk pengembangan dan penerapan bahan tambahan aktif ultra-halus dan beton kinerja tinggi.

1.1 Homogenitas Superplasticizer Polikarboksilat

Superplasticizer polikarboksilat dikategorikan berdasarkan kandungan padatnya, tersedia dalam konsentrasi padat 20% atau 40%. Tergantung pada kebutuhan aplikasi praktis, produk konsentrasi padat 20% saat ini paling banyak digunakan di pasaran.

1.2 Kinerja Superplasticizer Polikarboksilat pada Beton

Superplasticizer polikarboksilat memberikan tingkat pengurangan air melebihi 25%, secara signifikan meningkatkan kekuatan beton pada berbagai usia, terutama kekuatan usia lanjut, sekaligus menunjukkan tingkat penyusutan yang lebih rendah dibandingkan dengan pengurang air efisiensi tinggi berbasis naftalena. Bentuknya berupa larutan berwarna teh, tidak berbau, tidak berasa, bebas sedimen, dengan kandungan klorida dan alkali rendah. Ia memiliki tegangan permukaan yang lebih rendah dan sifat-sifat pemasukan udara tertentu. Untuk mengatasi masalah masuknya udara, sejumlah pencegah busa dapat ditambahkan untuk menyesuaikan dan mengurangi kandungan udara produk.

2. Penerapan Superplasticizer Polikarboksilat di Bidang Teknik

Dengan teknologi produksi yang matang dan pembuatan superplasticizer polikarboksilat efisiensi tinggi dalam skala besar, penerapannya dalam teknik praktis semakin meluas, mencakup bidang-bidang seperti proyek pemeliharaan air, teknik jalan dan jembatan, konstruksi kereta api kecepatan tinggi, teknik tenaga panas, teknik kota, dan beton komersial. Mereka sangat menguntungkan dalam aplikasi beton bermutu tinggi dan beton yang dipompa karena pengurangan air yang tinggi, kekuatan tinggi, dan sifat pelindung yang sangat baik. Tiongkok memiliki pasar konstruksi yang luas dan mengonsumsi setengah produksi semen dunia. Dalam beberapa tahun terakhir, infrastruktur Tiongkok telah berkembang pesat, dengan banyaknya bangunan besar, konstruksi bentang besar, dan jalur kereta api pembangkit listrik tenaga air. Teknik konstruksi dan persyaratan kinerja komprehensif untuk beton menjadi semakin ketat. Dalam banyak kasus, pengurang air tradisional dengan efisiensi tinggi tidak lagi dapat memenuhi kebutuhan teknik, seperti untuk formulasi beton dengan keamanan tinggi, beton yang dapat memadat sendiri, dan beton kinerja tinggi. Pada titik ini, superplasticizer polikarboksilat berkinerja tinggi menunjukkan keunggulan kinerja teknis yang unik. Selain itu, karena kinerja superplasticizer polikarboksilat yang sangat baik, banyak proyek dalam negeri yang besar atau signifikan telah mengadopsi produk ini. Selain itu, melalui upaya kolaboratif lembaga penelitian dan pengembangan Tiongkok, lembaga penelitian ilmiah, dan perusahaan pencampuran terkait, serangkaian masalah dan ketidakstabilan dalam proses produksi telah diatasi. Saat ini, kinerja produk superplasticizer polikarboksilat kami sebanding dengan produk luar negeri dan telah berhasil diterapkan di beberapa proyek besar, termasuk Proyek Shanghai Maglev, Jembatan Teluk Hangzhou, Proyek Tiga Ngarai, Pembangkit Listrik Tenaga Air Jinping, perluasan Bandara Ibu Kota, Beijing- Kereta Api Cepat Antar Kota Tianjin, dan Stasiun Pembangkit Listrik Tenaga Air Xiluodu. Di antara perusahaan produksi polikarboksilat dalam negeri, pabrik campuran beton di provinsi Hebei relatif awal dalam penelitian dan produksi. Superplasticizer karboksilat efisiensi tinggi DH13 merupakan salah satu produk aditif yang diproduksi oleh pabrik ini. Produk ini menunjukkan kinerja yang sangat baik dan stabil serta dapat memenuhi kebutuhan spesifikasi teknis teknik yang berbeda melalui berbagai metode sintesis dan batching. Dalam beberapa tahun terakhir, proyek-proyek seperti Proyek Pengalihan Air Selatan ke Utara, kereta api kecepatan tinggi, pembangkit listrik tenaga air, dan beton komersial telah diterapkan secara luas dan mencapai hasil yang baik. Di bawah ini adalah contoh sederhana yang menggambarkan penggunaan produk dalam proyek sebenarnya (konsentrasi produk adalah 20%).

2.1 Superplasticizer Polikarboksilat untuk Proyek Beton Kekuatan Tinggi

Kekuatan beton tergantung pada rasio air-semen; semakin rendah rasio air-semen, semakin tinggi kekuatan beton. Karena tingkat reduksi air yang tinggi dari superplasticizer polikarboksilat berkinerja tinggi, jumlah air pencampur untuk beton dapat dikurangi secara signifikan, memungkinkan pemompaan dan persyaratan lain untuk beton berkekuatan tinggi C50 dan C60.

2.2 Efek Retensi Kemerosotan yang Baik dari Superplasticizer Polikarboksilat

Superplasticizer polikarboksilat berkinerja tinggi memiliki efek nyata dalam menjaga kemerosotan beton, terutama pada beton yang dipompa, hampir tanpa kehilangan. Hal ini terkait dengan struktur molekulnya yang unik, yang memberikan kemampuan kerja yang baik dan retensi kemerosotan pada beton. Selain itu, tergantung pada jenis plastik atau pasir yang digunakan, bahkan pada suhu yang lebih rendah di musim gugur dan musim dingin, waktu pengerasan produk hampir tidak terpengaruh bila dikombinasikan dengan bahan anti korosi.