Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер
Строительная теплофизика
Прочность сплавов
Основания и фундаменты
Осадочные породы
Прочность дорог
Минералогия глин
Краны башенные
Справочник токаря
Цементный бетон




13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017


13.07.2017





Яндекс.Метрика
         » » Меламинсульфокислоты с формальдегидом (СМФ)

Меламинсульфокислоты с формальдегидом (СМФ)

10.07.2017

СМФ являются водорастворимыми высокополимерами; основной компонент - меламин-сульфатный поликонденсат формальдегида; относятся к анионному типу, позволяют снижать водопотребность до 25% и получать бетоны с высокой ранней прочностью. Наиболее известные пластификаторы данной группы - Melment, японский NL-4000, шведский Peramin SMF, китайский SM. По данным, представленным немецким профессором Plank, пластификаторы на основе СНФ и меламина являются на сегодняшний день наиболее широко используемыми во всем мире.
Процесс производства данных добавок разделяется на четыре шага:
1. подготовка мономера: подготовка сырья в виде меламина и формальдегида в определенной пропорции при температуре 75-90° C, синтезирование трехгидроксил-метил-меламин-амида;
2. сульфирование мономера: используя бисульфит натрия (NaHSOi), сульфит натрия (Na2SO3) и т.д. в качестве сульфураторов при щелочных условиях из синтезированного мономера получают соль моносульфоната:
3. конденсирование мономера: производят конденсирование соли моно-сульфоната с определенным агентом; получают растворимый линейный высокополимер в воде;
4. щелочная перегруппировка: на данном этапе регулируют относительный мол. вес полимера для получения продуктов с эффектом лучшего снижения водопотребности и более высокой прочности (мол. вес Na2SO4 менее 4%, содержание твердых веществ 40%). Молекулярная структура СМФ показана на рис. 4.2.

Добавки СМФ относятся к группе суперпластификаторов с низким воздухововлекающим действием, не проявляют эффекта замедления схватывания, приводят к снижению водопотребности, сопоставимому с СНФ, но более высокой прочностью. Однако введение традиционных пластификаторов на основе меламина приводит к снижению OK бетонов. В связи с отсутствием эффекта окрашивания и низких воздухововлекающих характеристик СМФ данный класс пластификаторов целесообразно использовать в сухих строительных смесях, при производстве цветных дорожных кирпичей, литого бетона и т.д.
Проблемы со снабжением и ценностью основных сырьевых ресурсов при производстве СМФ приводят к высокой стоимости производства. Необходимость введения достаточно большого количества суперпластификаторов данного класса приводит к повышению цены на товарный бетон и низкой способности сохранения подвижности во времени.
Объемы производства меламина в Китае в 2003 году - около 13883 т в год, что составило 1,5% от общего объема синтезированных суперпластификаторов (925816 т). Производство суперпластификаторов на основе меламина налажено на более двадцати заводах различных провинций, каждый из которых производит 1000-2000 т/г., из них: Пекин (927 т/г), Шанхай (2500 т/г), Тяньцзинь (1000 т/г), Ляонин (700 т/г), Цзянсу (2020 т/г), Аньхой (800 т/г), Чжэцзян (4100 т/г), Фуцзянь (800 т/г.), Хуиань (400 т/г), Сычуань (136 т/г), Шэньси (500 т/г) и т.д.
Задачи снижения стоимости производства СМФ, повышения водоредуцирующей способности и стабилизация OK бетона являются на сегодняшний день наиболее актуальными при использовании суперпластификаторов данного вида.
Снижение расходов при производстве может осуществляться двумя способами:
1) использованием дешевых активных мономеров, например, мочевины, что позволяет синтезировать суперпластификатор на основе сульфированной смолы меламин-мочевина-формальдегид, включая метилирование гидроксила, сульфирование и конденсирование с метилированной мочевиной меламина в три этапа;
2) при использовании суперпластификаторов ряда меламина совместно с более дешевыми мелассами, глюконатом кальция, глюконатом натрия и т.д.
Китайскими специалистами проведены успешные исследования по улучшению свойств СМФ в основном, за счет усовершенствования синтеза мономера и технологий сульфирования - регулирование пропорций меламина, формальдегида и сульфатора, а также изменение времени и температуры реакции для повышения водоредуцирующего эффекта.
В 2004 году китайская научная академия строительных материалов успешно разработала новый тип СМФ с высоким свойством и низкой стоимостью. В качестве основного сырья используют меламин; путем проведения реакции метилирования гидроксила активируют его функциональные группы и получают метилгидроксил-меламин; затем вводят другие мономеры форполимера и изменяют молекулярную структуру продуктов конденсации. Структурная формула нового СМФ приведена на рис. 4.3, свойства - в таблице 4.2, его влияние на подвижность цементного теста по сравнению с другими пластификаторами - в таблице 4.3.


СМФ нового типа по сравнению с суперпластификаторами нафталинового ряда имеет более высокую дисперсность, лучшую стабильность подвижности, хорошую совместимость с различными цементами и высокую раннюю прочность раствора. Его целесообразно использовать при производстве литого бетона.