Синтетическая противоморозная добавка нового поколения

Синтетическая противоморозная добавка нового поколения

УДК 691.328.1 Специальность 05.23.05

И.В ВОВК, руководитель СТСП ООО «Полипласт Новомосковск»

Ключевые слова: зимнее бетонирование, антифризы, «холодный» бетон, «теплый» бетон, противоморозные добавки
Keywords: winter concreting, antifreezes, “cold” concrete, “warm” concrete, antifreeze additives

В зимний и переходный период производителям бетонных смесей предлагается бесхлоридная синтетическая добавка с низкой криогидратной точкой. Описаны ее преимущества.
In the winter and transitional period, producers of concrete mixes are offered a chloride-free synthetic additive with a low cryohydrate point. Its advantages are described.

Противоморозные добавки имеют давнюю историю применения в строительстве. Условно их можно поделить на антифризы, ускорители и добавки, совмещающие в себе оба этих свойства.

Таблица 1. Температуры замерзания растворов некоторых противоморозных компонентов

Тип Вещество Концентрация, % Температура криогидратной точки, °С
Антифризы Глицерин 66,5 -46,5
Этиленгликоль 66,3 -68
Диэтиленгликоль 61 -42
Ускорители Хлорид натрия 23,1 -21,2
Нитрит натрия 28 -19,6
Формиат натрия 25 -17
Ускорители-антифризы Хлорид кальция 29,9 -55
Нитрат кальция 44 -28,7
Поташ 40 -36,5

В мае 2022 года нашей компанией была предложена технология производства синтетической противоморозной добавки-антифриза, которая в последствии была названа Криопласт Премиум NEW [1]. Криогидратная точка синтетической противоморозной добавки -37°С при концентрации 45%.

Обладая свойствами антифриза, синтетическая добавка сохраняет преимущества многоатомных спиртов, но лишена их недостатков.

Зависимость температуры замерзания растворов от концентрации
Рис. 1. Зависимость температуры замерзания растворов от концентрации

Так, чтобы обеспечить незамерзание раствора глицерина при температуре -20°С, его концентрация должна быть не менее 46%. Для раствора Криопласт Премиум NEW достаточно концентрации 25%, что обеспечит незамерзание раствора добавки и возможность ее использования при температуре окружающего воздуха до -20°С.

Для расчета дозировки противоморозной добавки в «холодном» и «теплом» бетоне расходом цемента 350 кг/м3 и В/Ц-0,5 используем формулу [2]:

Ан=((100-i)*Ak)/(100-0,01*Ak*i), где
i – расчетная льдистость бетона (40% – 65%).
Ак – концентрация водного раствора добавки, начало замерзания которого соответствует назначенной температуре, %

Концентрация водного раствора, % Дозировка, % от цемента по 100 %
Глицерин 25-32 4-5
Криопласт Премиум NEW 12-15 2-3

Данный расчет применялся в ранних версиях ГОСТ 30459 для «холодного» бетона. С тех пор дозировки добавок снизились, так как, в основном, применяется «теплый» бетон, в котором льдистость снижена до минимума благодаря своевременному включению обогрева. Одним из преимуществ использования Криопласт Премиум NEW по сравнению с многоатомными спиртами являются более низкие рабочие дозировки.

При производстве бетонных смесей в зимний период используются не только противоморозные монодобавки, но и комплексные, состоящие из противоморозного компонента и пластификатора. При этом могут применяться пластификаторы на основе нафталинсульфонатов, лигносульфонатов или полиэфиркарбоксилатов. Как глицерин, так и синтетическая противоморозная добавка, смешивается со всеми существующими основами, однако преимуществом синтетики будет более низкая вязкость комплексов, что облегчит ее использование в условиях отрицательных температур.

Зависимость вязкости раствора ПМД от температуры
Рис. 2. Зависимость вязкости раствора ПМД от температуры

Являясь продуктом синтеза, Криопласт Премиум NEW стабилен во времени, не образует осадков при хранении и замораживании, что является значимым преимуществом перед солевыми противоморозными добавками и комплексами на их основе.

Проблемой современных бетонов является массовое использование противоморозных добавок на основе хлоридов. Растворы хлорида натрия и кальция обладают низкой температурой замерзания и незначительной стоимостью, что делает их еще привлекательнее. Производитель бетонных смесей не задумывается о том, что хлориды уже содержатся в цементе и инертных заполнителях. Их увеличение негативно сказывается на долговечности конструкции в целом [3]. Синтетическая противоморозная добавка относится к добавкам эконом-класса, но не содержит хлорид-ионов, что позволяет использовать ее без нанесения ущерба арматурному каркасу железобетона.

Еще одним преимуществом Криопласт Премиум NEW перед другими антифризами является сухая форма как монодобавки, так и комплексов на его основе.

В настоящее время синтетическая противоморозная добавка широко используется в комплексных противоморозных добавках компании «Полипласт», и как самостоятельный продукт.

Библиографический список:
1. Вовк А.И. О противоморозных добавках с хлоридами: возможно ли загнать джинна обратно в бутылку? Технологии бетонов. 2022, №5, с. 31-34.
2. ГОСТ 30459-96 Добавки для бетонов. Методы определения эффективности.
3. Калиновская Н.Н., Котов Д.С. Хлориды в добавках и бетонах. Технологии бетонов. 2019, №3-4, с. 11-15.

×

Привет!

× Ваши вопросы - наши ответы