پلی کربوکسیلات اتر یکی از جدیدترین نوع افزودنی ها ی کاهنده ی آب بتن است که در صنعت ساخت وساز به کار می رود.
در این مطلب از سایت بتن کاور با ویژگی های پلی کربوکسیلات اتربیشتر آشنا خواهید شد.
پلی کربوکسیلات اتر یک پلیمرآلی است که به آسانی درآب قابل است وبا توجه به ویژگیهایی که دارد باعث پراکنده شدن ذرات سیمان ودر نتیجه افزایش روانی بتن می شود. وهمچنین گیرش بتن را نیز تنظیم کند.
پلی کربوکسیلات اتر چیست؟
این محصول به نام پلیمرهای شانه ای نیزمعروف است که بر پایه پلیمریزاسیون آکریلیک اسید تولید شده است. وجود گروه کربوکسیل در زنجیره این مواد شیمیایی باعث می شود که این مواد خاصیت قطبی پیدا کند ود رنتیجه موجب می شود که پلی کربوکسیلات اتر به آسانی با آب ومحلول های آبی واکنش انجام دهند. بلندی وطول مولکول پلی کربوکسیلات نیز باعث میشود تا به میزان بیشتری با آب ارتباط برقرار کنند ومحدوده ی واکنش آن گسترده تر باشد.
در واقع کربوکسیلات، نمک های اسید کربوکسیلات است که از تعداد زیادی مولکول های کربوکسیلات تشکیل شده اند وپلی کربوکسیلات ها را بوجود آورده اند که به عنوان یکی از مواد رقیق کننده بتن مورد استفاده ی بسیاری از بتن کاران قرارمی گیرد.
برای تولید بتن های مقاوم از افزودنی های معمولی که بر پایه لینگوسولفونات ونفتالین است نمی توان استفاده کرد زیرا قدرت کافی برای باز کردن ذرات سیمان درنسبت آب به سیمان پایین را ندارند. واگر این افزودنی ها را به میزان بیشتر از حد معمول به بتن اضافه کنید در مرحله گیرش با مشکلات زیادی روبرو خواهید شد بنابراین پلی کربوکسیلات گزینه ی مناسبتری به شمار می آیند.
پلی کربوکسیلات به عنوان نسل سوم روان کننده های بتنی شمرده می شود که از آن به عنوان عنصر اصلی سازنده فوق روان کننده ها در شرکت های تولید کننده بتن مقاوم استفاده می شود.
پلی کربو کسیلات و تاثیرآن بر ذرات سیمان
هنگام مخلوط شدن سیمان وآب کلوخه های بزرگ تر از ذرات سیمان تشکیل می شود که باعث کاهش روانی بتن ها می شود. با افزوده شدن این روان کننده ها، این مواد به آسانی به سطح ذرات سیمان می چسبند وسبب پخش شدن ذرات سیمان در مخلوط می شود.
درنتیجه این واکنش کارآیی وروانی بتن ها نیز افزایش پیدا می کند ویک نوع مخلوط همگن ویک دست بوجود می آورند که دراثر تماس بیشترذرات سیمان با آب هیدراتاسیون آن نیزبه شکل یکنواخت انجام خواهد شد.
پلی کربوکسیلات ها براساس کارآیی وتاثیر بر مخلوط بتن به 3 دسته زیرتقسیم بندی می شوند.
دسته‌ی اول: این دسته پلی کربوکسیلات ها از قدرت کاهندگی بالایی برخوردار هستند. این گروه ازمواد به شکل مایع شفاف زرد رنگ هستند که بیشتر برای تولید بتن هایی باروانی بسیار بالا، تولید بتن خود متراکم، تولید بتن هایی با درجه استحکام بالا وتولید بتن خود ترازشونده کار برد دارد.
با انجام آزمایشات میزان مصرف آن برای تولید ات مختلف تعیین می شود وهمچنین برای تولید وساخت بتن پیش ساخته و آماده که استحکام و دوام درآن بسیاراهمیت دارد نیز استفاده می شود.
دسته ی دوم: پلی کربوکسیلات های هستند که دارای خاصیت حفظ درجه اسلامپ بالایی است. بیشتر در سازه هایی به کار می رود که مقاومت ودوام درآن اهمیت دارد. توجه داشته باشید که این گروه ازمواد چون با مقدار کم نسبت آب به سیمان می تواند کارکند برا ی بتن های آماده مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده در سازه ها باعث تاثیر زیادی بر دوام ومقاومت، کاهش تر ک خوردگی وهمچنین طولانی ترشدن عمر سازه ها می شود.
دسته ی سوم: نوعی پلی کربوکسیلات اتر پودری هستند که بیشتر برای مواد سیمانی مورد استفاده قرار می گیرد و به شکل پودری زرد کم رنگ در شرکتها تولید می شود. وبیشترین موارد کاربرد آن د رمحصولات گچی وسرامیکی، کفپوش ها و پوشش های سیمانی رنگی است.
د ر ایران بیشتر شرکتهای تولید کننده ی این محصولات توانایی تولید نوع اول بتن را دارد اما درتولید پلی کربوکسیلات نوع دوم به تبحر کافی نرسیده اند.
به طور کلی این نوع افزودنی می تواند بیشتراز30 درصد از آب مخلوط بتن را کاهش دهد و درنتیجه ی این کاهش آب و با افزایش میزان معیینی از فوق روان کننده پلی کربو کسیلات اتر به مخلوط بتنی، روانی بتن ودرنتیجه کارآیی بتن را می توان افزایش داد.
البته باید توجه داشت ضمن آن که این افزودنی را نباید به صورت مستقیم به مصالح ساختمان وسیمانی اضافه کرد به زمان اضافه کردن مواد افزودنی نیزباید توجه داشته باشید تا به نتیجه ی مطلوب دست پیدا کنید.
آزمایش اسلامپ نشان دهنده ی میزان کارآیی بتن است.
پلی کربو کسیلات و ویژگی مهم آن
پلی کربوکسیلات خام وقتی به بتن اضافه می شود تولید حباب هوا می کند، به همین علت قبل از مصرف یک دیفومر مناسب که با پلی کربوکسیلات سازگاری دارد را به مخلوط اضافه کنید. تا بتواند میزان هوای داخل بتن را کنترل کند.
- اضافه کردن این محصول به بتن بر جداشدگی سیمان در مخلوط تاثیری نخواهد داشت مگر آنکه بیشترا ز حد به کار گرفته شود.
- مقاومت فشاری بتن به علت کاهش نسبت آب به سیمان افزایش پیدا خواهد کرد.
- چون بتن را غیر قابل نفوذ می کند، استحکام ودوام سازه ها را نیز افزایش می دهد.
با تحقیقات اخیر که درمورد روان کننده ها صورت گرفته است محققان موفق شده اند که ضمن آنکه با استفاده از این محصولات روانی مخلوط بتنی را افزایش دهند گیرش این محصولات را نیز تنظیم کنند.
انواع کاربرد پلی کربوکسیلات اتر در بتن:
- تولید بتن هایی با قابلیت حفظ روانی زیاد
- این مواد می تواند با کاهش گرمای تولید شده در بتن های حجیم از بوجود آمدن ترک های عمیق نیز جلوگیری کند.
- قابل استفاده درتمام بتن ریزی هایی که در دمای معمولی انجام می شود.
- قابل استفاده برای تولید واجرای بتن های مسلح وغیر مسلح
- در تولید بتن هایی به کار می رود که خاصیت روانی آن زیاد است ونسبت آب به سیمان آن بسیار کم می باشد.
پلی کربوکسیلات اترچگونه تولید می شود؟
این مواد توسط متخصصین ودر آزمایشگاه ساخته می شود. برای تولید انواع بیشترروان کننده ها وهمچنین این ماده، ابتدا باید مقداری از درشت مونومرپایه، را به داخل راکتورآزمایشگاهی وارد می کنند تا به حالت مذاب در بیاید وسپس حلال های مثل تتراهیدروفوران همراه با مونومرهای مخصوص به این مواد اضافه می شود. درمرحله ی بعد اسید به ان اضافه می کنند وسپس برای مشخص کردن نسبت آب به سیمان تست سنجیدن میزان سیالی انجام می شود.
در ایران شرکتهای تولید کننده این محصول دارای آزمایشگاه های مجهزی برای تولید این محصولات هستند.
مزیت پلی کربوکسیلات اتر:
کربوکسیلات در بتن های سخت شده مقاومت بتن ها را افزایش میدهد و همچنین در دمای سرد و یخ بندان در هنگام ترکیب با بتن دوام سازه ها را بالا می برد.
گرما زایی بتن را نیز کم می کند چون مصرف سیمان در آن بسیار کم است. اگر بنا باشد در بتن خمیری و تازه استفاده شود آب انداختگی و جداشدگی در مخلوط بتن را نیزکم می کند.
افزایش میزان عمل کرد آرماتور بندی در مناطقی که تراکم آرماتور آن بالا است.
معایب پلی کربوکسیلات اتر
چنانچه در تولید روان کننده ی بتن مقدار مصرف کربوکسیلات مناسب نباشد یعنی بیشتر یا کمتر ازحد مورد نیازبه مخلوط بتن اضافه شود، باعث بروز مشکلاتی در روان کننده ها می شود پس قبل از تهیه ی روان کننده ها مقدار و میزان مناسب این ماده را حتما مشخص کنید تا به نتیجه ی مطلوب دست پیدا کنید.
چند نکته مهم در مورد پلی کربوکسیلات:
این محصول غیر سمی است و به همین دلیل برای طبیعت مضر نیست. نوع مایع این محصول در مخزن های مخصوص در بسته، در بازار موجود است ونوع پودری آن نیز در کیسه های مناسب بسته بندی شده اند.
این ماده ممکن است در اثر تماس با پوست حساسیت ایجاد کند، به همین دلیل در صورت تماس با پوست وچشم آن را با آب فراوان شستشو دهید.
قیمت این محصول نسبت به مواد اولیه ی روان کننده های نسل اول ودوم کاهنده ی آب بیشتر است.
سلام پلی کربوکسیلات اتر چیه؟ و کاربردش بیشتر در چیه؟