مقدمة عن عوامل تقليل المياه
وكيل تقليل الماء هو مادة خرسانية يمكن أن تقلل من كمية الماء المستخدمة في الخلط مع الحفاظ على تماسك الخرسانة الأساسي. بعد إضافة خليط الخرسانة، له تأثير تشتيت على جزيئات الأسمنت، مما يمكن أن يحسن قابليته للعمل، ويقلل من استهلاك الماء بالوحدة، ويحسن سيولة خليط الخرسانة؛ أو يقلل من استهلاك الأسمنت بالوحدة لتوفير الأسمنت.
وتُصنف عوامل تقليل المياه عادةً وفق تركيبها الكيميائي إلى عوامل تقليل المياه السلفوناتية اللينية، وعوامل تقليل المياه عالية الكفاءة على أساس النفثالين، وعوامل تقليل المياه عالية الكفاءة على أساس الميلامين، وعوامل تقليل المياه عالية الكفاءة على أساس الأمينوسلفونات، وعوامل تقليل المياه عالية الكفاءة على أساس الأحماض الدهنية، وعوامل تقليل المياه عالية الكفاءة على أساس البوليكربوكسيلات (PCE).
مثبط الماء عالي الأداء على أساس البوليكربوكسيلات (PCE) هو حاليًا الأكثر تقدمًا تكنولوجيًا في العالم، مع أفضل آفاق تطبيق وأداء شامل كمثبط للماء في الخرسانة. مثبط الماء عالي الأداء على أساس البوليكربوكسيلات هو منتج مركب من البوليمرات المشتقة من حمض الكربوكسيل وإضافات فعالة أخرى. يظهر المقارنة مع المنتجات المماثلة في الداخل والخارج أن مثبطات الماء عالية الأداء على أساس البوليكربوكسيلات قد وصلت إلى المستوى المتقدم الدولي الحالي من حيث المؤشرات الفنية والكفاءة التكلفة.
مُستحلب بولي كربوكسيلات عالية الأداء (PCE) هو نوع من المركبات البوليمرية تتألف أساسًا من حمض الأكريليك ومونوميرات البولي إيثر (MPEG، APEG، TPEG، HPEG، VPEG، إلخ)، التي يتم تشرينها بواسطة الراديكالات الحرة في مرحلة الماء. يظهر هيكلًا شبيهًا بالمشط مع حمض الأكريليك كالسلسلة الرئيسية ومونوميرات البولي إيثر كفروع. ترتبط خصائصه الرئيسية مثل معدل تقليل الماء ومقاومة الانهيار بشكل وثيق بطول وكثافة الفروع الرئيسية. لذلك، تصميم الهيكل الجزيئي لديه استقلالية قوية وتعديلات وظيفية مرنة ومتنوعة، مما يمكنه من تلبية الاحتياجات المتنوعة للسوق. والهيكل الجزيئي لا يحتوي على حلقات البنزين، مما يجعله منتجًا صديقًا للبيئة وصديقًا للبيئة.
نظرًا لكون مادة البوليكربوكسيلات السوبربلاستيكايزر (PCE) نوعًا من منتجات البوليمرات الكوبوليمرية، وأداؤها مرتبط تمامًا بطول الفرع الرئيسي، يجب إضافة نسبة معينة من وكيل نقل السلسلة إلى النظام الكوبوليمري بأكمله لضبط الهيكل الجزيئي للمنتج النهائي، مع نسبة إضافة تتراوح عادة حوالي 1 ‰. وتشمل العوامل التي يجب مراعاتها في اختيار وكلاء نقل السلسلة بشكل رئيسي كفاءة النقل، السعر، الجرعة، التوافر، الاستقرار، سهولة التغذية، ومستوى الخطر.
حاليًا ، تستخدم وكلاء نقل السلسلة في مثبطات الماء عالية الأداء على أساس حمض الكربوكسيلات (PCEs) الموجودة في السوق بشكل رئيسي حمض البروبيونيك الميركابتو (MPA) وحمض الميركابتو الخلي (TGA)
في السنوات الأخيرة، أدى الطلب المفرط على وكلاء تقليل المياه عالية الأداء (PCE) المعتمدين على حمض الكربوكسيليك والاستثمار المفرط أيضًا إلى وجود توريد زائد. أصبحت المنافسة في الأسعار بين الشركات أكثر شدة، واستمرت هوامش ربحها في الانخفاض المستمر. لذلك، ظهرت جولة جديدة من المنافسة في التحول التكنولوجي، حيث يتم البحث بنشاط عن عمليات ومواد جديدة، والسعي إلى مسارات تجارية متفردة، وهو الاتجاه السائد حاليًا في السوق. ونتيجة لذلك، بدأت بعض المواد ذات التكلفة الفعالة تحظى بتفضيل في السوق. و2-mercaptoethanol (2ME) هو بديل فعال من حيث التكلفة لوكلاء نقل السلسلة.
مقارنة مزايا وعيوب وكلاء نقل السلسلة المختلفة
مزايا وعيوب وكلاء نقل السلسلة:
المزايا:
1. يمكن استخدامها للتحكم في طول السلسلة البوليمرية.
2. تساعد في تحسين الوزن الجزيئي للبوليمر.
3. تساعد في تحسين توزيع الحجم الجزيئي للبوليمر.
العيوب:
1. قد تؤدي إلى تشوهات في الهيكل الجزيئي للبوليمر.
2. قد تزيد من تكلفة عملية التصنيع.
3. قد تؤدي إلى تكوين منتجات جانبية غير مرغوب فيها.
حمض الثيوجليكوليك (TGA) له سعر معتدل، ونسبة عالية من تقليل الماء، ونشاط نقل السلسلة العالي، وحساسية عالية لأنظمة التركيب، وتقلبات كبيرة في المحتوى، وصعوبة في التحكم في كميات التغذية.
حمض 3-ميركابتوبروبيونيك (MPA) له نشاط نقل سلس بسيط، حساسية منخفضة لأنظمة التركيب، واحتفاظ عالي بالتدفق. في الشتاء، يتبلور بسهولة ويكون التغذية غير مريحة، مما يؤدي إلى ارتفاع الأسعار.
يتم تخفيض مستوى الخطر لـ 2-ميركابتوإيثانول (2ME) ولديه سعر منخفض. نشاط نقل السلسلة العالي، حساسية عالية لأنظمة التركيب، ورائحة عالية وسمية.