Reduktory vody: Odkud pocházejí?

Způsob, jak snížit obsah vody v betonové směsi, aniž by došlo ke snížení zpracovatelnosti, je použití přísad snižujících vodu. Reduktory vody a superplastifikátory se, kromě jiných přísad do betonu, staly nezbytnými v průmyslovém průmyslu výroby betonu. Ale jak vznikly tyto chemické přípravky?

Původ reduktoru vody

MASSACHUSETTS - V 1930 měl Cabot Corporation problém. Jako hlavní výrobce sazí společnost slíbila Commonwealthu černý beton pro střední cestu US Route 1 v Avonu. Tmavší pruh naznačil motoristům, že prostřední pruh je určen k projíždění. Testovací vzorky betonu Cabot' nicméně, stále vycházely ze šedé a skvrnité - rozhodně ne dost tmavé, aby označily projíždějící pruh.

Cabot se přiblížil k Dewey a Almy Chemical Company v Cambridge. (Dewey a Almy byly získány společností GCP Applied Technologies (GCP), poté WR Grace, v 1954.) Dewey a Almy experimentovali s naftalensulfonát-formaldehydovým kondenzátem (NSFC) jako emulzní pomůcky pro polymeraci umělého kaučuku v mohou těsnící směsi. Jistě dost, jakmile se aplikoval na beton, NSFC docela pěkně rozptýlil saze, což vedlo k rovnoměrnému černému pigmentu.

Důležité však bylo, že testování také ukázalo, že beton je překvapivě silnější než nezbarvený beton. Vědci Dewey a Almy si uvědomili, že se na něco chystají. Další výzkum vedl k pochopení, že NSFC dispergoval cement spolu se sazemi. Tím se snížila poptávka po betonu po vodě.

V 1932 požádali Dewey a Almy o patentování tohoto procesu. Patent č.&"Způsob zvýšení plasticity cementové betonové směsi, který spočívá ve zvýšení počtu diskrétních částic dostupných pro hydrataci dispergováním jednotlivých cementových částic v celé vodné hmotě přidáním cementového dispergačního činidla."

Vzhledem k vysokým nákladům na NSFC v té době však Dewey a Almy hledali alternativní dispergační činidlo. Lignosulfonát, odvozený od sulfitového procesu pro výrobu papíru, splnil tuto disperzní potřebu, ale měl sklon způsobovat přílišnou retardaci cementu. Další výzkum odhalil, že přidání malého množství sloučenin, zvaných alkanol aminy, negovalo většinu retardace cementu. Bylo vydáno více patentů. také expandoval do brusných pomůcek pro výrobu cementu založeného na stejné technologii. Tato hyper-zaměřená pozornost na výzkum a vývoj příměsí spojená se silným ekonomickým přínosem vedla k rychlému přijetí reduktorů vody pro beton.

Rychlý posun vpřed 30 let. Japonští a němečtí vědci objevili speciálně vyrobený NSFC a podobný materiál zvaný melamin sulfonát formaldehydový kondenzát (MSFC) mohl být formulován a vstřikován do betonu ve vyšších dávkách, aby se dosáhlo toho, co nyní nazýváme&"superplastifikátory, GG"; které poskytují 12-20% redukci vody. Ty se staly kritickými pro vysoce výkonný beton, ve vysoké poptávce. Například přechod z ocelových na betonové rámy ve velmi výškových budovách by nebyl možný bez technologie superplastifikátoru.

Více nedávno, polykarboxyláty (PCE' s) zasáhly průmysl a nyní jsou dominantní technologií redukce vody pro beton. Jejich chemie umožňuje rozsáhlý stupeň jemného doladění různých vlastností betonu. Výzkum se děje po celém světě k jejich dalšímu zlepšování.

Tento špičkový systém využívá internet věcí (IoT) k monitorování, měření a správě konkrétního propadu mezi zařízením a pracovištěm prostřednictvím automatizovaného doplňování vody a příměsí v rotačním bubnu trucku'