Поликарбоксилатные водоредуцирующие добавки, являющиеся высокоэффективными добавками третьего поколения, часто смешиваются с небольшими количествами замедлителей схватывания (например, глюконатом натрия, сахарозой), воздухововлекающими агентами, пеногасителями и модификаторами вязкости для удовлетворения различных технических требований к бетону. Однако в жаркие летние месяцы водоредуцирующие добавки, содержащие замедлители схватывания, подвержены деградации, что серьезно снижает их эффективность. Как решить эту проблему?
(1) Явление прогоркания и его причины
На ранних стадиях разложения поликарбоксилатных суперпластификаторов на поверхности жидкости появляется светлая, пушистая или хлопкообразная бактериальная пленка, которая впоследствии превращается в отдельные плавающие пятна. Иногда появляются нитевидные пузырьки. При сильном разложении бактериальная пленка покрывает всю поверхность жидкости, и в растворе образуется густая зеленая, коричневая или черная взвешенная масса, сопровождающаяся выделением зловонных кислых газов. Это разложение в основном вызвано ростом плесени.
Ухудшение качества поликарбоксилатного суперпластификатора в основном вызвано добавлением глюконата натрия. В промышленном производстве для получения глюконата натрия обычно используется ферментация Aspergillus niger. После завершения ферментации Aspergillus niger образуется большое количество остатков Aspergillus niger, составляющих 2-3% от общего количества раствора глюконата натрия по влажному весу. Остатки черной плесени содержат питательные вещества и различные компоненты. При производстве глюконата натрия, если контроль производства не является строгим, неизбежно образуются остатки глюкозы и Aspergillus niger, которые также обеспечивают питание для размножения микроорганизмов. В подходящих природных условиях (питательные вещества, температура, влажность, кислород, pH) микроорганизмы обладают поразительной скоростью размножения и могут воспроизвести одно поколение примерно за 20-30 минут. Когда встречаются крайне редкие условия размножения, которые накладываются друг на друга, происходит феномен «взрыва плесени». Почернение испорченных водоредуцирующих агентов вызвано ферментацией черной плесени в некачественных продуктах на основе глюконата натрия.
С другой стороны, рост плесени в поликарбоксилатных суперпластификаторах также связан с условиями их хранения. Более высокие температуры усиливают движение крупных молекулярных цепей. Как только энергия диссоциации химических связей превышается, происходит разложение цепей, нерегулярный разрыв и термическое разложение, что приводит к ускоренной скорости деградации полимера. Аналогично, чем выше температура, тем выше активность микроорганизмов и тем быстрее скорость роста плесени в водоредуцирующих агентах.
В литературе также указывается, что неправильные условия хранения, такие как резкое повышение температуры в складском помещении, недостаточная вентиляция и высокая влажность, могут привести к плавлению крупных мономеров, а слишком высокая локальная температура мономеров ускоряет реакцию перегруппировки родственных мономеров, что приводит к серьезному уменьшению количества двойных связей в крупных мономерах и значительному ухудшению их характеристик.
