Vad är natriumglukonat och vad gör natriumglukonat exceptionellt fördelaktigt för betong?
Apr 11, 2024
Natriumglukonat är en förening med den kemiska formeln NaC₆H₁₁O7, som är natriumsaltet av glukonsyra. Detta vita, vattenlösliga pulver används i ett brett spektrum av industrier. Natriumglukonat, som ursprungligen extraherades från glukonsyra på 1800-talet, är känt för sina utmärkta kelatbildande egenskaper och används ofta som kelatbildare i en mängd olika processer.
Natriumglukonat är ett olösligt organiskt natriumsalt i familjen hydroxylkarboxylsyror, som framställs genom fermentering av glukos. Glukonat är en biprodukt av glukosoxidation och finns brett i naturen. Producenter av natriumglukonat genomför denna process i stor skala och producerar stora mängder salt för att försörja marknaden. På grund av natriumglukonats kelatbildande egenskaper kan det bilda stabila komplex med metalljoner och därigenom förhindra dessa metalljoner från att reagera med andra ämnen.
Denna egenskap gör det möjligt för natriumglukonat att spela en viktig roll i en mängd olika miljöer, till exempel som stabilisator i mat och dryck, som fläckborttagningsmedel i rengöringsprodukter, som en farmaceutisk ingrediens inom det farmaceutiska området och som en betongtillsats i byggnader. material. I betongapplikationer förbättrar natriumglukonat betongens bearbetbarhet och hållbarhet genom att reglera betongens kemiska reaktion, vilket ger betydande fördelar för byggindustrin.
Varför har natriumglukonat stora fördelar för att förbättra betongens prestanda? Baserat på dess inverkan på betongens kemiska reaktion och mikrostruktur kan den utarbetas ur flera aspekter. De härrör från bearbetbarhet, härdningstid, styrka och hållbarhet samt permeabilitet.
1. När det gäller att förbättra betongens bearbetbarhet kan natriumglukonat, som vattenreducerare, förbättra betongens flytbarhet, eftersom natriumglukonat kan minska attraktionen mellan cementpartiklar och därigenom minska vattenförbrukningen samtidigt som betongens flytbarhet och bearbetbarhet bibehålls, gör det lättare att konstruera och forma betong.
2. När det gäller att förlänga härdningstiden för betong har natriumglukonat en härdningsfördröjningseffekt, vilket är särskilt viktigt vid konstruktion av högtemperaturmiljöer eller betong som behöver transporteras under lång tid. Principen är att natriumglukonat hämmar hydratiseringsreaktionen av tricalci-kiselsyra (C₂S) och dikalci-kiselsyra (C₂S) i cement genom att adsorbera på ytan av cementpartiklar, vilket fördröjer härdning och härdning av betong.
3. När det gäller att förbättra betongens hållfasthet och hållbarhet hjälper natriumglukonat till att reglera cementens hydratiseringshastighet och optimera mikrostrukturen hos cementbaserade material under härdningsprocessen av betong. Speciellt i det senare hydratiseringsstadiet kan natriumglukonat främja bildningen av tätare cementstensstrukturer och förbättra betongens långvariga tryckhållfasthet och hållbarhet genom att minska porositeten och förbättra kompaktheten i gränsytans bindningszon.
4. När det gäller att minska betongens permeabilitet, genom att optimera mikrostrukturen hos cementsten, kan natriumglukonat effektivt minska betongens porositet, och därigenom minska dess permeabilitet, förbättra betongens motståndskraft mot vatten och skadliga kemikalier och förbättra dess hållbarhet och hållbarhet. livslängd.
Tydligt demonstrerat av specifika experimentella data fokuserade studien på effekterna av SG på fluiditeten, härdningstiden, hydreringsvärmen och styrkan hos UHPC, och avslöjade följande nyckelfynd.
1. Fluiditetsförbättring: SG ökar den initiala fluiditeten hos UHPC under plaststadiet genom att hämma bildningen av tidig ettringit (AFt) och fördröja hydratiseringsreaktionerna av trikalciumsilikat (C₃S) och dikalciumsilikat (C₂S). Fluiditeten minskar inte inom den första timmen. När SG-dosen når eller överstiger 0.06 %, visar svackningsvärdena vid 30 och 60 minuter båda en ökning.
2.Utökad inställningstid: SG förlänger avsevärt härdningstiden för UHPC under härdnings- och härdningssteget genom att hämma bildningen av kalciumhydroxid (CH). Vid en SG-dos på {{0}}.15 % är den initiala och slutliga härdningstiden 5,0 respektive 4,5 gånger längre jämfört med kontrollgruppen.
3. Styrka utvecklingsstadiet: Även om styrkan hos UHPC minskar avsevärt i det tidiga stadiet av styrkeutveckling (1 och 3 dagar) med en ökning av SG-doseringen, kan SG främja bildandet av AFt vid porerna och aggregatgränsytan i de senare stadierna, minska porositeten av cementpastan och förbättra tryckhållfastheten hos UHPC vid 28 dagar, 60 dagar och 90 dagar. Noterbart, vid en SG-dos på 0,12 %, ökar styrkan vid 90 dagar med 13 %.
