Profesionalūs sprendimai dėl betono priedų, betono putplasčio, superplastifikatoriaus, CLC blokų priedų ir putplasčio mašinos
Kaip lengva porėta statybinė medžiaga, putų betonas yra plačiai naudojamas pastatų energijos taupymo srityje dėl puikių šilumos izoliacijos savybių, gerų seisminių savybių ir mažo tankio. Kaip pagrindinė medžiaga ruošiant putų betoną, putojančios medžiagos savybės tiesiogiai veikia porų struktūrą ir galutinį putų betono veikimą. Didėjant ekologiškų statybinių medžiagų paklausai ir gerėjant aplinkos apsaugos reikalavimams statybų pramonėje, didelio efektyvumo ir aplinkai nekenksmingų betono putojančių medžiagų kūrimas tapo tyrimų centru.
Šiuo metu rinkoje esančios betono putplasčio medžiagos daugiausia skirstomos į tris tipus: gyvūninės kilmės, augalinės kilmės ir sintetinės. Žaliavų šaltinio, gamybos proceso, eksploatacinių charakteristikų ir įvairių rūšių putojančių medžiagų panaudojimo efektų labai skiriasi. Šio darbo tikslas yra sistemingai išanalizuoti įvairių tipų betono putojančių medžiagų paruošimo procesą, veikimo mechanizmą ir eksploatacines charakteristikas bei pateikti teorinį pagrindą ir technines nuorodas, kaip pasirinkti tinkamas putplasčio medžiagas inžinerijos reikmėms atliekant lyginamuosius tyrimus.
Betono putojančių medžiagų klasifikacija ir pagrindinės charakteristikos
Betono putplasčio medžiagas galima suskirstyti į tris kategorijas pagal žaliavų šaltinį ir cheminę sudėtį: baltyminius putojančius agentus (įskaitant gyvūninius ir augalinius baltymus), sintetines paviršinio aktyvumo medžiagas ir sudėtines putojančias medžiagas. Baltymų putojančios medžiagos daugiausia gaunamos iš gyvūninių ir augalinių baltymų hidrolizato, pasižymi geru biologiniu skaidymu ir ekologiškumu; sintetinės putojančios medžiagos yra aktyviosios paviršiaus medžiagos, pagamintos cheminės sintezės metodais ir pasižyminčios stipriu putojančiomis savybėmis bei stabiliomis savybėmis; kompozitinės putos yra sudarytos iš įvairių rūšių putojančių medžiagų fizikiniais ar cheminiais metodais, siekiant sujungti kiekvieno komponento privalumus.
Putojančių medžiagų veikimo mechanizmas betone daugiausia apima tris aspektus: paviršiaus įtempimo mažinimą, kryptinės adsorbcijos plėvelės formavimą ir skysčio fazės klampumo didinimą. Aukštos kokybės putojančios medžiagos turi turėti šias charakteristikas: daug putojančių medžiagų, gerą putų stabilumą, tvirtą suderinamumą su cementu, mažą poveikį betono stiprumui, aplinkos apsaugą ir netoksiškumą. Šios putojančių medžiagų savybės tiesiogiai veikia putų betono poringumą, porų dydžio pasiskirstymą, mechanines savybes ir ilgaamžiškumą. Todėl ruošiant aukštos kokybės putų betoną labai svarbu pasirinkti tinkamą putojimą.
Gyvūninių baltymų putojančių medžiagų savybių analizė
Gyvūninės kilmės baltymus putojantys agentai paprastai gaminami iš gyvūnų kanopų ragų, plaukų, kraujo ir kt. ir yra gaminami atliekant tokius procesus kaip hidrolizė, riebalų šalinimas ir koncentravimas. Jo gamybos procesas daugiausia apima pirminį žaliavų apdorojimą, šarminę hidrolizę, pH reguliavimą, koncentravimą ir džiovinimą. Pagrindinės šio tipo putojančių medžiagų veikliosios medžiagos yra polipeptidinės grandinės ir vidutinės molekulinės masės aminorūgštys. Juose gausu aktyvių grupių, tokių kaip karboksilo ir amino grupės, ir gali sudaryti stiprią adsorbcijos plėvelę dujų ir skysčio sąsajoje.
Gyvūninių baltymų putojančių medžiagų pranašumai daugiausia atsispindi puikaus putplasčio stabilumo, gero suderinamumo su cemento pasta ir nedideliu betono stiprumo pažeidimu. Kadangi jo molekulinėje struktūroje esančios aktyvios grupės gali sąveikauti su cemento hidratacijos produktais, susidaro santykinai didelis putplasčio sienelės stiprumas. Tačiau tokio tipo putojantis agentas turi ir akivaizdžių trūkumų: prastas atsparumas temperatūrai ir lengvas irimas aukštoje temperatūroje; riboti žaliavų šaltiniai; dideli našumo svyravimai tarp produktų partijų; kai kurie produktai turi kvapą ir pan.
Kalbant apie panaudojimo efektą, putų betonas, paruoštas naudojant gyvulinių baltymų putojimą, paprastai turi tolygesnį porų dydžio pasiskirstymą, didesnį uždarą poringumą ir geras mechanines savybes. Tyrimai parodė, kad kai putojantis kartotinis yra 20-30 kartų, 28 dienų putų betono, paruošto naudojant gyvulinių baltymų putojimą, stipris gniuždant gali siekti 3-5 MPa, o šilumos laidumas yra tarp 0.08-0.12 W/(m·K), o tai rodo puikų visapusišką veikimą.
Augalinių baltymų putojančių medžiagų savybių analizė
Augalinių baltymų putojantis agentas daugiausia pagamintas iš augalinių baltymų, tokių kaip sojos pupelių baltymai, medvilnės sėklų baltymai, rapsų baltymai ir kt., ir yra gaminami ekstrahuojant, modifikuojant ir kitais procesais. Palyginti su gyvulinių baltymų putojančiomis medžiagomis, augalinių baltymų putojančių medžiagų gamybos procesas yra ekologiškesnis, o žaliavų šaltinis platesnis ir tausesnis. Įprastas paruošimo procesas apima baltymų ekstrahavimą, fermentinę ar cheminę hidrolizę, modifikavimo apdorojimą ir kitus etapus, tarp kurių modifikavimo apdorojimas yra pagrindinė grandis siekiant pagerinti putojimo efektyvumą.
Augalinių baltymų putojančių medžiagų molekulinė struktūra pasižymi tuo, kad juose yra daugiau hidrofilinių aminorūgščių liekanų ir platus molekulinės masės pasiskirstymas. Jo paviršiaus aktyvumą galima pagerinti taikant atitinkamus modifikavimo būdus, tokius kaip acilinimas ir fosforilinimas. Šio tipo putojančio agento privalumai yra tai, kad žaliavos yra atsinaujinančios, ekologiškos ir netoksiškos, kaina santykinai žema, produktas neturi kvapo. Tačiau akivaizdūs ir jo trūkumai: natūralių augalinių baltymų putojimas paprastai nėra toks geras, kaip gyvulinės kilmės baltymas; tam didelę įtaką daro žaliavų įvairovė ir kilmė; ir kai kurių produktų putų stabilumas yra nepakankamas.
Praktikoje putų betono, paruošto naudojant augalinius baltymus putojančias medžiagas, porų dydis yra gana didelis, tačiau optimizavus mišinio santykį ir proceso parametrus, vis tiek galima gauti patenkinamų savybių. Tyrimai parodė, kad augalinių baltymų putojančios medžiagos, naudojant specialius modifikavimo procesus, gali kontroliuoti putų betono sausąjį tankį 300–800 kg/m³ intervale, gniuždymo stipris siekia 1.5–4.0 MPa, o šilumos laidumas yra 0.10–0.16 W/(m·K), o tai iš esmės gali atitikti daugumos pastatų izoliacijos reikalavimus.
Kitų tipų betono putojančių medžiagų charakteristikos analizė
Sintetinės aktyviosios paviršiaus medžiagos yra dar viena svarbi betono putojančių medžiagų kategorija, daugiausia apimanti anijonines (pvz., natrio dodecilo sulfatas), nejonines (pvz., riebalų alkoholio polioksietileno eteris) ir cviterionines paviršiaus aktyviąsias medžiagas. Šio tipo putojantis agentas yra paruoštas cheminės sintezės būdu ir turi aiškios molekulinės struktūros, didelio grynumo ir stabilaus veikimo charakteristikas. Didžiausias privalumas – stiprus putojimas, greitas putojimo greitis, gera produkto konsistencija, neribojamas sezoniškumas ir žaliavų regioniškumas. Tačiau sintetinės putojančios medžiagos paprastai yra prastai biologiškai skaidomos, kai kurie produktai gali teršti aplinką, o jų suderinamumas su cemento pasta nėra toks geras kaip baltymų putojančių medžiagų.
Sudėtinės putos yra sukurtos siekiant pašalinti vienkartinių putojančių medžiagų trūkumus. Jie gaminami sumaišant skirtingų tipų putojančias medžiagas tam tikra proporcija arba pridedant priedų, tokių kaip putų stabilizatoriai ir stiprikliai. Šio tipo putojančio agento dizaino koncepcija yra sujungti kiekvieno komponento pranašumus, kad būtų pasiektas vienas kitą papildantis veikimas. Pavyzdžiui, sumaišius gyvulinius baltymus putojančias medžiagas su sintetinėmis aktyviosiomis paviršiaus medžiagomis, galima ne tik išlaikyti gerą putų stabilumą, bet ir pagerinti putojimo efektyvumą; Polimerinių putų stabilizatorių pridėjimas prie augalinių baltymų putojančių medžiagų gali pagerinti jų putų stabilizavimo efektyvumą. Sudėtinių putojančių medžiagų veikimas paprastai yra geresnis nei atskirų komponentų, tačiau kaina yra gana didelė, o formulės dizainas yra sudėtingesnis.
Be to, yra keletas specialių putojančių medžiagų tipų, tokių kaip polimerinės mikrosferinės putos, cheminės putos ir tt Polimerinės mikrosferinės putos sukuria burbuliukus, į betoną įdedant iš anksto paruoštų polimerinių tuščiavidurių mikrosferų. Šis metodas gali tiksliai kontroliuoti poringumą ir porų dydžio pasiskirstymą, tačiau kaina yra brangi. Cheminės putojančios medžiagos sudaro poras betono cheminių reakcijų metu, kad susidarytų dujos (dažniausiai vandenilis arba azotas). Šis metodas yra sudėtingas ir sunkiai valdomas ir retai naudojamas betone.
Įvairių putojančių medžiagų eksploatacinių savybių palyginimas ir pritaikymo parinkimas
Kalbant apie putojimą, sintetinės putos paprastai turi didžiausią putojimo daugumą, kuris gali siekti 30–50 kartų; gyvulinių baltymų putojančios medžiagos yra antros, apie 20-30 kartų; augalinių baltymų putojančių medžiagų yra palyginti nedaug, paprastai 15–25 kartus. Tačiau putų stabilumo požiūriu geriausiai veikia gyvulinės kilmės baltymus putojantys agentai, kurių putų pusinės eliminacijos laikas yra ilgesnis nei 4 valandos; augalinių baltymų putojančių medžiagų yra apie 2-3 valandas, o sintetinių putojančių medžiagų paprastai yra mažiau nei 1 valandą ir reikia pridėti putų stabilizatorių, kad pagerėtų.
Kalbant apie poveikį betono eksploatacinėms savybėms, baltyminės putos turi mažesnę neigiamą įtaką betono stiprumui dėl gebėjimo sąveikauti su cemento hidratacijos produktais, ypač stipriausias yra putplastis betonas, paruoštas iš gyvulinių baltymų putojančių medžiagų. Nors sintetinės putojančios medžiagos turi gerą pradinį putojimo efektą, tokios sąveikos trūkumas dažnai žymiai sumažina betono stiprumą. Kalbant apie ilgaamžiškumą, baltyminės putos taip pat turi pranašumų, o jų paruoštas putų betonas paprastai pasižymi geresniu atsparumu užšalimo-atšildymo ciklui ir džiūvimo susitraukimui.
Aplinkosaugos požiūriu augalinių baltymų putojimą skatinančios medžiagos yra ekologiškiausios, su atsinaujinančiomis žaliavomis, mažomis energijos sąnaudomis gamybos procese ir visiškai biologiškai skaidžiais produktais; antroje vietoje yra gyvūninių baltymų putojimą skatinančios medžiagos, nors žaliavos gaunamos iš šalutinių gyvūninių produktų, tačiau apskritai jos vis tiek yra gana nekenksmingos aplinkai; sintetinės putojančios medžiagos yra pačios prasčiausios aplinkos apsaugos srityje, o kai kurie produktai netgi gali sukelti aplinkos hormonų problemų. Kalbant apie ekonomiškumą, augalinių baltymų putojančios medžiagos turi mažiausią kainą, antroje vietoje atsiduria gyvulinės kilmės baltymai, o sintetinės ir sudėtinės putojančios medžiagos – didesnės.
Renkantis putojimą realiame projekte, reikia visapusiškai atsižvelgti į šiuos veiksnius: projekte reikalaujamus betono eksploatacinių savybių rodiklius (tokius kaip tankis, stiprumas, šilumos laidumas ir kt.), statybos sąlygas (pvz., temperatūra, maišymo būdas ir kt.), išlaidų biudžetą ir aplinkos apsaugos reikalavimus. Paprastai kalbant, gyvulinių baltymų putojančios medžiagos tinka konstrukciniam putų betonui, kuriam keliami dideli stiprumo reikalavimai; augalinių baltymų putojančios medžiagos gali būti naudojamos įprastoms šilumos izoliacijos reikmėms; kai reikalingas greitas ir didelio masto putojimas, galima pasirinkti sintetines putojimo priemones; kai yra specialūs eksploatacinių savybių reikalavimai, galima pasirinkti kompozitines putojančias medžiagas.
Tiekėjas
Cabr-Betonas yra betono priedų TRUNNANO tiekėjas, turintis daugiau nei 12 metų patirtį nanopastatų energijos taupymo ir nanotechnologijų plėtros srityse. Jis priima mokėjimus kreditine kortele, T/T, West Union ir Paypal. TRUNNANO išsiųs prekes klientams į užsienį per FedEx, DHL, oru arba jūra. Jei ieškote XXX, nedvejodami susisiekite su mumis ir atsiųskite užklausą. (sales@cabr-concrete.com)
