Шта је средство за увлачење ваздуха?
Средства за увлачење ваздуха су обично ањонски сурфактанти који се користе у материјалима на бази цемента.
Уобичајени типови укључују:
- Средства за увлачење ваздуха на бази колофонијума
- Алкил сулфонати као што су SDS и AOS
Ови молекули садрже:
- Хидрофилна група која привлачи воду
- Хидрофобна група која одбија воду
Када се бетон помеша са водом, АЕА смањују површински напон воде за мешање, омогућавајући уношење ваздуха током мешања. Овај процес ствара ситне, затворене и стабилне мехуриће ваздуха, обично мање од 200 μm, распоређени по целом малтеру. Ови мехурићи формирају контролисани систем ваздушних шупљина који снажно утиче и на обрадивост свежег бетона и на издржљивост очврслог бетона.
Како средства за увлачење ваздуха делују у бетону?
Уношење ваздуха се одвија кроз три основна механизма унутар малтерских система.
Смањење површинског напона
Молекули сурфактанта се акумулирају на интерфејс ваздух-вода, смањујући површински напон и омогућавајући лакше стварање мехурића ваздуха током мешања.
Стабилизација мехурића
Сваки мехур је окружен танким филмом сурфактанта који спречава стварање мехурића.
Ова стабилизација омогућава микромехурићима да преживе процесе мешања, пумпања и постављања.
Модификација структуре пора
Након стврдњавања, ови мехурићи остају као затворене ваздушне шупљине унутар бетонске матрице.
Систем ваздушних шупљина прекида мреже капиларних пора, побољшавајући својства издржљивости као што су отпорност на смрзавање и одмрзавање и непропусност.
Кључне функције средстава за увлачење ваздуха у бетон
Средства за увлачење ваздуха делују као регулатори микроструктуре који побољшавају својства и свежег и очврслог бетона.
Побољшана обрадивост бетона
Ухваћени микромехурићи функционишу као „куглични лежајеви“ између агрегатних честица.
Предности укључују:
- Глађа конзистенција бетона
- Побољшана могућност пумпања и прскања
- Лакше наношење и ширење
Ово је посебно корисно за бетон који садржи произведен песак, који обично има грубе облике честица и већи садржај каменог праха.
Побољшано задржавање воде и смањено крварење
Ухваћени мехурићи ваздуха равномерније распоређују воду унутар бетонске матрице.
Ово помаже:
- Спречите брзу апсорпцију воде од стране подлога
- Смањите површинско крварење
- Подржава константну хидратацију цемента
Боља расподела воде доприноси стабилнијем развоју микроструктуре током сушења.
Побољшана отпорност на смрзавање и одмрзавање
Једна од најважнијих предности увлачења ваздуха је побољшање издржљивост на смрзавање и одмрзавање.
Када се вода смрзне и прошири унутар бетонских пора, ухваћени мехурићи ваздуха делују као експанзионе коморе, ослобађајући унутрашњи притисак.
Ово спречава пуцање, љуштење и љуштење у хладним климатским условима.
Побољшана непропусност
Затворени мехурићи ваздуха прекидају капиларне канале унутар очврслог бетона.
Ово смањује:
- Продор воде
- Штетни јонски транспорт
- Ризик од корозије
Као резултат тога, издржљивост грађевинског материјала на бази цемента је значајно побољшана.
Регулација густине и скупљања
Уношење ваздуха незнатно смањује густину малтера.
Ово пружа:
- Већа покривеност материјала
- Побољшана економска ефикасност
- Смањено скупљање при сушењу
Међутим, прекомерни садржај ваздуха може негативно утицати на механичку чврстоћу.
Употреба средстава за увлачење ваздуха у бетон
| Зона примене | Примарна функција | Техничке тачке и ефекти |
| Малтер за малтерисање и прскани малтер | Побољшање пумпљивости и могућности прскања | Микромехурићи побољшавају мазивост, смањују отпор при пумпању и минимизирају зачепљења. Такође повећавају тиксотропију пасте, спречавајући слегање након наношења. Дозирање мора бити контролисано како би се избегао прекомерни губитак чврстоће. |
| Масонри Мортар | Побољшање пуњења спојева, смањење апсорпције воде | АЕА побољшавају расположивост малтера, омогућавајући равномерно постављање блокова и већу пуноћу спојева. Мехурићи блокирају капиларне поре, смањујући апсорпцију воде зида и побољшавајући стабилност.
|
| Селф-Левелинг | Смањење скупљања, спречавање пукотина | Ефикасно побољшава понашање малтера за подове при скупљању при сушењу, смањујући ризик од удубљења и пуцања. |
| Термални | Смањење топлотне проводљивости | Изолациони малтер Користећи ниску топлотну проводљивост ваздуха, бројне затворене поре значајно побољшавају изолационе перформансе малтера. |
| Хидроизолација бетона | Повећање непропусности | Прекидањем капиларних пора, АЕА значајно повећавају отпорност малтера на притисак продора воде, побољшавајући ефикасност хидроизолације. |
| Лепкови и фуге за плочице | Побољшање својстава против клизања | Одговарајући мехурићи ваздуха могу повећати тиксотропију пасте, спречавајући клизање плочица током постављања и чинећи фугирање глаткијим. |
Компатибилност са другим адитивима за бетон
У модерним формулацијама бетона, средства за увлачење ваздуха се обично користе заједно са другим функционалним адитивима.
Ови адитиви могу да укључују:
- Хидроксипропил метилцелулоза
- Хидроксиетил метил целулоза
- Редисперзибилни полимерни прах
- Целулозна влакна
Целулозни етри регулишу задржавање воде и реологију, док полимерни прахови побољшавају адхезију и флексибилност. Заједно са средствима за увлачење ваздуха, они чине уравнотежен систем адитива за оптимизацију перформанси малтера.
Препоручена доза средстава за увлачење ваздуха у бетон
| Тип малтера | Типична доза АЕА |
|---|---|
| Малтер за малтерисање | КСНУМКС-КСНУМКС% |
| Малтер за зидање | КСНУМКС-КСНУМКС% |
| Изолациони малтер | КСНУМКС-КСНУМКС% |
Прекомерна доза може довести до:
Смањена чврстоћа на притисак
Смањена чврстоћа везе
Дакле, прецизна контрола дозирања је неопходна.
Кључна разматрања при коришћењу средстава за увлачење ваздуха
Осетљивост сировина
Сировине попут произведени песак и пепео може утицати на перформансе AEA.
Висок садржај каменог праха може апсорбовати сурфактанте и смањити ефикасност увлачења ваздуха.
Компатибилност са другим адитивима
Неки адитиви за малтер могу утицати на ефикасност увлачења ваздуха.
Препоручује се лабораторијска испитивања како би се одредила оптимална комбинација адитива.
Закључак
Средства за увлачење ваздуха су важна адитиви за суве мешавине бетона који регулишу микроструктуру цемента и перформансе градње.
Увођењем стабилних микроскопских мехурића ваздуха, они побољшавају:
- Обрадивост бетона
- Издржљивост на смрзавање и одмрзавање
- Непропусност
- Контрола скупљања
Када су правилно избалансирани са целулозним етрима, полимерним прахом и другим функционалним адитивима, средства за увлачење ваздуха помажу формулаторима да развију високо ефикасне системе сувих мешавина малтера.
