Пластификатор для чего он нужен: Для чего нужен пластификатор для бетона?

Содержание

для чего нужен, что такое

В строительстве любого объекта, будь то дом, гараж, ограждение или теплый пол в квартире, требуется большой объем бетонной смеси. Для получения раствора высокого качества, безупречной эластичности и пластичности, рекомендуется использовать пластификаторы для бетона. Подобные добавки наделяют смеси улучшенными характеристиками, что положительно сказывается на строительстве в целом.

Какие бывают и где используются пластификаторы

В зависимости от оказываемого воздействия на состав выделяют несколько видов пластификаторов:

  • Добавки, ускоряющие процесс затвердения раствора. Они нужны в том случае, если скорость застывания играет ключевую роль в работе. Например, устанавливая монолитную чашу бассейна с объединенной опалубкой, невозможно будет залить стены до полного затвердевания дна конструкции. Ускоритель станет незаменимым помощником при работах в холодное время года. При низкой температуре смесям, чтобы застыть и стать достаточно прочными, потребуется длительный период времени.
    Средства по типу клея ПВА или обычного мыла быстро решат данный вопрос по приемлемой цене.
  • Замедлители – пластификаторы бетона, помогающие увеличить время застывания раствора, например, для его доставки, либо в случае вынужденной приостановки монтажных работ. Аналогичными свойствами обладают водопонизители.
  • Смеси, насыщающие смесь воздухом, в результате чего готовая конструкция станет морозоустойчивой.
  • Материалы, позволяющие работать с цементом при сильных морозах. Предельная отметка на столбике термометра в этом случае ограничивается – 25 градусами, что достигается за счет понижения температуры затвердевания воды, смешанной с цементом.
  • Суперпластификаторы – средства, обладающие всем перечнем представленных выше функций.
  • Комплексные материалы.
  • Гиперпластификаторы для бетона. Их отличительными качествами является содержание поликарбоксильных полимеров, а не меламиновых, как в простых материалах.

Бетон в чистом виде редко используется строителями, ведь с помощью дополнительных средств можно существенно сократить время на возведение той или иной конструкции, а также неплохо сэкономить, особенно если сделать пластификатор для бетона своими руками. Главное требование, которое следует соблюдать при смешивании компонентов – это учет их совместимости и строгое соблюдение инструкции. В работе используются самые, на первый взгляд, неподходящие средства, например, мыло.

Широко распространены такие средства как в многоэтажном домостроении, так и при возведении частных домов, коттеджей. Так, если необходимо залить высокопрочный, морозо- и влагостойкий фундамент, то без них просто не обойтись. Растворы способствуют снижению уровня воды в смеси, а это гарантирует заливку монолитного раствора, при этом его состав будет мелкозернистый и достаточно легкий, что играет немаловажную роль как в масштабном строительстве, так и при создании отдельных конструкций, например, стяжке теплого пола, блоков, бордюров, столбов, фонтанов. Даже после длительной эксплуатации изделия не трескаются и не деформируются.

Какими свойствами будет наделен бетон при использовании специальных средств

Любой пластификатор, добавляемый в бетон, способен наделить будущую конструкцию особыми свойствами. Например, еще веком ранее невозможно было представить строительство при температуре, превышающей -5 градусов, на сегодня же проблема затвердевания цемента в подобных условиях полностью решена за счет дополнительных средств. Такая технология позволяет уменьшить объем жидкости в смеси, при этом состав становится уникальным за счет следующих свойств.

  1. Высокая подвижность раствора.
  2. Снижается объем воды.
  3. Масса больше не расслаивается отдельно на воду и смесь.
  4. Ускоряется и становится лучше сцепление раствора с конструкцией.
  5. Готовый материал не поддается колебаниям температуры.
  6. В ходе эксплуатации редко появляются трещины.
  7. Отличная влагостойкость.
  8. Существенно увеличивается срок годности разведенной смеси.
  9. Простота заливки раствора в заготовки.

Применение дополнительных средств станет эффективным, если они будут использоваться в соответствии с рекомендуемыми пропорциями. Помимо этого, пластификаторы для бетона не должны быть токсичными или иметь летучую консистенцию, должны обладать химически устойчивой структурой, разлагаться при температуре ниже, чем осуществляется переработка.

Назначение и виды суперпластификаторов

Современные технологии строительства позволили усовершенствовать традиционные средства и создать суперпластификаторы, которые обеспечивают существенную экономию цемента (порядка 15%) при безупречной подвижности. Используя их, можно отлично справиться с непростыми задачами, например, заполнить густоармированные конструкции (колонны, опалубки), обеспечить высокое качество возведения фундамента современного жилфонда, который не усядет даже после длительного эксплуатационного срока. Цена на такую смесь немного выше, но это быстро оправдывается при использовании.

Предприятия, занимающиеся изготовлением строительных смесей, получают двойную выгоду с помощью специальных добавок. За их счет происходит существенное сокращение времени пропаривания и снижение температуры для камерной обработки, что, в первую очередь, сказывается на затратах электроэнергии.

Существующая классификация суперпластификаторов имеет прямую зависимость от сырья, выбранного за основу. Так, материал производится из:

  • сульфированных меламиноформальдегидных смол и их добавок;
  • продуктов, изготовленных при конденсации нафталиносульфокислот с формальдегидом;
  • модифицированных (очищенных) лигносульфанатов.

Материалы для самостоятельного изготовления пластификаторов

Покупка готовых материалов особенно для крупного строительства требует больших вложений, а если приготовить пластификатор для бетона своими руками, то можно получить устойчивую и долговечную конструкцию с минимальными затратами. В качестве добавок подойдут материалы, часто применяемые в быту:

  • мыльный состав по типу шампуня или жидкого мыла;
  • неконцентрированный стиральный порошок;
  • специальный клей ПВА;
  • известь.

Зная четкую инструкцию и имея в наличии хотя бы одно средство из предложенного выше перечня, можно найти подходящее для конкретного состава.

В качестве самого востребованного среди строителей пластификатора в бетон замешивается жидкое мыло, расход которого рассчитывает из расчета 2-3 столовых ложки на 1 ведро сухой цементной смеси.

Если строго соблюдать пропорции, то на масштабную стройку нужна пятилитровая канистра средства.

Щелочная основа мыла позволяет добиться безупречного соединения с цементом. Сначала рекомендуется вливать мыльный раствор, тогда масса будет однородной.

Единственный минус мыла — большое количество пены, получаемой при перемешивании массы. В таком случае, если выполняется монтаж теплого пола или других небольших элементов, лучше просто подождать, а при работе с крупными конструкциями надо брать менее пенящиеся вещества.

Следующий вариант самодельного пластификатора – гашеная известь. Она наделяет цемент повышенной клейкостью, эластичностью, в результате чего получается однородное заполнение объемных форм. При создании кирпичной кладки лучше заменить промышленный пластификатор известью, при этом качество конструкции не пострадает – она станет гладкой и равномерной.

Чтобы залить фундамент или другую аналогичную конструкцию предлагается ПВА.

Несмотря на то, что из-за клея цемент станет не таким прочным, зато масса будет пластичной. Главное свойство, достигаемое благодаря клею, заключается в усиленном сцеплении стяжки и основания, а также повышенной устойчивости к нагрузке на изломы. На 1 м3 смеси понадобится 5-20 л ПВА, что зависит от разных факторов.

Независимо от выбранного пластификатора, в бетон кладется еще и ускоритель застывания. В противном случае, ожидание готовности конструкции может затянуться.

Рецепты приготовления пластификатора в домашних условиях

Приобрести строительные смеси можно в любом специализированном магазине, но зачем тратить деньги, если можно сделать пластификатор для бетона своими руками. Вот несколько простых рецептов.

I

Для приготовления понадобится жидкое мыло, либо шампунь, при этом данный пластификатор должен вводиться в бетон вместе с водой. Расход материала на 50 кг цементного раствора – не более 250 мл. Мыло или шампунь наливается в воду, тщательно перемешивается, готовая смесь переливается в специальную емкость под бетон. Далее в жидкость постепенно насыпается цемент и наполнитель в расчете из того, сколько м3 необходимо заполнить.

Важно! Количество воды для смеси должно быть меньше ровно на столько, сколько будет в ней пластификатора.

II

Раствор из стирального порошка. Количество материала зависит от того, какой бетон необходим для работы. На мешок цемента (50 кг) понадобится 150 граммов порошка, заранее растворенного в воде. Последующие этапы использования пластификатора бетона из порошка схожи с предыдущим рецептом.

Помните, что смешивать составы следует максимально осторожно, чтобы не было много пены, которая в случае образования излишек негативно сказывается на качестве бетонной конструкции.

Составы на мыльной основе обладают следующими недостатками, которые следует учитывать в работе:

  • Даже при точном соблюдении последовательности процедуры и необходимых пропорций смесей бетонные конструкции постепенно покроются соляными разводами – «высолами».
  • Защитная пленка поверх бетона не образуется.
  • Из-за мыльных компонентов не появляются воздушные пузырьки, из-за чего затрудняется «миграция» влаги и, как результат, в случае недостаточного проветривания и отсутствия обработки антисептиками бетонная основа быстро намокает, покрывается плесенью.

Ниже представлено еще два несложных рецепта, которые широко использовались в советские времена в крупных строительных компаниях и в практике самостоятельных застройщиков, когда готовые пластификаторы бетона не продавались на рынке.

III

За основу берется гашеная известь. Данный компонент делает готовый состав эластичнее, повышает уровень клейкости, наделяет бактерицидными свойствами. Одним словом, готовая конструкция станет достаточно прочной и устойчивой к плесневым грибам. Количество извести напрямую зависит от цементной массы и не может превышать 15-20% от нее.

IV

Клей ПВА разведенный в воде обладает безупречными качествами для создания добавки. По данной технологии до сих пор успешно осуществляется строительство дач, возводятся гаражные комплексы, выполняется ремонт квартир. За счет ПВА раствор, будучи в жидком состоянии, становится подвижнее, возрастает его прочность, появляется устойчивость к воздействию влаги. Что касается количества материала, то для 1 ведра цемента будет достаточно 200 граммов клея ПВА.

Если вы не нашли то, что искали, можно еще посмотреть данное видео о пластификаторах:

Чем заменить пластификаторы для бетона

3 1 24 Марта 2017

Пластифицирующие добавки для бетона являются незаменимыми в строительной области. Они наделяют готовый состав новыми свойствами, способствуют увеличению его пластичности, текучести, подвижности. Именно благодаря этим свойствам раствор становится удобоукладываемым, проникающим во все незначительные щели, прочно обволакивающим армирующие элементы в опалубке.

Подвижный и пластичный раствор можно транспортировать на дальние расстояния, что бывает необходимо в случаях достаточной удаленности строительных площадок от мест изготовления бетона. С применением пластификаторов улучшаются и технические характеристики раствора: он становится более прочным, морозоустойчивым, водостойким. Использование пластифицирующих добавок позволяет сократить затраты на изготовление раствора, так как количество требуемого цемента существенно уменьшается.

Как сделать пластификатор для бетона своими руками

Пластификаторы промышленного производства имеют особый химический состав, который идеально подходит для бетонных смесей различного назначения. Такие добавки изготовлены из безопасных для здоровья человека ингредиентов, не выделяют токсические вещества в ходе эксплуатации готового бетона, имеют химически устойчивый состав. Однако существует несколько способов создания пластифицирующих добавок своими руками, чтобы сэкономить на приобретении готовых смесей.

Раньше для создания более крепкого бетонного камня применяли белки куриных яиц, однако эти времена давно прошли. В наше время существуют более современные способы изготовления крепкого и пластичного бетона. Отличной заменой пластификаторам промышленного производства могут стать:

  • жидкое мыло или средство для мытья посуды;
  • стиральный порошок;
  • шампунь;
  • гашеная известь.

Разумеется, при самостоятельном изготовлении пластификатора крайне важно соблюдать пропорции вводимых в бетонную массу ингредиентов. Бетон не должен потерять прочность и качество, поэтому соблюдение рекомендаций в этом случае обязательно.

Пропорции пластификаторов для бетонного раствора

На мешок цемента рекомендуется использовать около 200 мл жидкого мыла. Вводить мыло следует в самом начале замешивания раствора, а после этого добавлять другие стройматериалы, например, керамзит или прочие крупнофракционные материалы. Это нужно для того, чтобы мыльный раствор равномерно распределился по цементной смеси, а не остался только на некоторых ингредиентах.

При замешивании раствора в бетономешалке моющие средства следует вводить перед добавлением наполнителя. Количество мыла не должно превышать 5 процентов от общей массы раствора. 1 порция бетона в бетономешалке должна содержать около 70-100 мл жидких моющих средств. Такие же пропорции соблюдаются для порошка и шампуня. Используя порошок, следует помнить, что перед введением его в раствор, его нужно развести водой, и вводить в бетон в жидком состоянии. Если вместо жидкого мыла вы используете кусковое, то вам следует предварительно натереть его на терке, а затем развести горячей водой.

Выбирайте для данных работ составы и порошки, которые не дают много пены, в противном случае для продолжения работ вам нужно будет ждать оседания пены.

Количество вводимых добавок в раствор зависит от типа пластификатора. Выберите одно из вышеперечисленных средств в качестве пластифицирующей добавки, и определитесь с пропорциями. На ведро цемента вам понадобится:

  • 2 столовые ложки жидкого мыла;
  • 1 чайная ложка средства для мытья посуды;
  • 2 столовые ложки с горкой стирального порошка.

Добавление в раствор гашеной извести в качестве пластификатора позволяет улучшить прочность бетона, сопротивляемость перепадам температур, помогает защитить камень от грибка и плесени. Раствор с гашеной известью можно использовать для внешних и внутренних отделочных работ. Для наружных работ известь добавляется в раствор в пропорции 1:6, а для внутренних работ – 1:1. Работать с известью следует в защитных перчатках, чтобы не повредить кожу рук.

Стоит добавить, что, несмотря на доступность вышеперечисленных средств, не каждое из них подойдет для приготовления раствора. Некоторые средства содержат вредные химические добавки, другие сильно пенятся, третьи ухудшают качество готового раствора. Некоторые бетонные конструкции впоследствии страдают от высолов, от которых невозможно избавиться. Поэтому желательно приобретать специализированные пластифицирующие добавки для бетона, тем более, они являются доступными по цене.

Пластификатор для бетона и для чего он нужен

Зачем нужен пластификатор для бетона

Пластификатор С-3Р самый распространенная пластифицирующая добавка в нашем регионе.

Вода — самый дешевый компонент бетонной смеси и прекрасный пластификатор, чем больше воды, тем выше подвижность бетона. Но в чём здесь подвох. Дело в том, что с повышением количества воды в смеси резко падают такие показатели бетона как: прочность, морозостойкость и водонепроницаемость. 

Пластификатор — для чего он нужен?

Во время бетонирования строители часто сталкиваются с не достаточной подвижностью бетонной смеси, это вызывает серьёзные проблемы с укладкой и уплотнением приводящие к появлению пустот и значительному снижению прочности всей конструкции. При этом не опытные или не добросовестные строители зачастую решают проблему не достаточной подвижности при помощи введения дополнительного количества воды, что приводит к падению прочности и долговечности бетона. 

Да бы избежать подобных ошибок используйте пластифицирующую добавку Релаксол Пластификатор С-3Р.

Благодаря сильному пластифицирующему действию, добавка позволит существенно облегчить заливку и уплотнение бетона, при этом повысив конечную прочность бетона.  
Такая смесь без проблем заполнит опалубку, форму для тротуарной плитки, форму для забора или другую форму для производства бетонных изделий, даже при густом армировании, что позволит осуществить заливку на много быстрее, к тому же работать с таким бетоном одно удовольствие. 

Что такое пластификаторы?

Пластификатор это особая добавка в бетонный раствор, которая придает цементному раствору дополнительную пластичность и удобноукладываемость. Помимо увеличения подвижности смесь приобретает дополнительные свойства: повышаются морозостойкость, водонепроницаемость, плотность, прочность

Применение пластификатора Релаксол С-3Р это:
Улучшение подвижности смеси. 
Увеличение прочности бетона. 
Низкий расход. 
Экономия цемента

 

Сколько пластификатора добавлять в бетон


Пластификатор — для чего он нужен? |

Содержание статьи:

Что такое пластификатор?

Пластификатор — это добавка в бетоны и цементные растворы, позволяющая увеличить текучесть и пластичность смеси при уменьшении водоцементного соотношения (В/Ц).  Это увеличивает конечную прочность и плотность затвердевшего раствора/бетона.

Пластификатор продается в двух видах — жидкость и порошок. И тот и другой для удобства использования нужно разбавлять в воде.

Водо-цементное соотношение (В/Ц). Сколько воды нужно для приготовления бетона/раствора?

Водоцементное соотношение напрямую влияет на конечное качество и прочность растворов и бетонов.

Для того, чтобы цементный камень начал твердеть должен начаться процесс гидратации цемента, а для этого, на самом деле, нужно не так много воды — около 25л на 100кг цемента. Т.е. оптимальное ВЦ для чистого цемента = 0,25.

Все зависит от количества и качества заполнителей

Оптимальным соотношением вода/цемент в бетоне (цемент, песок, щебень) является соотношение 4-4,5/10 (ВЦ = 0,4-0,45), т.е. 40-45л воды на 100кг цемента.

Точно такое же оптимальное ВЦ (0,4-0,45) мы вывели опытным путем для полусухой стяжки при замешивании цемента с песком в пропорции 1 к 4.

На практике при приготовлении раствора для стяжки (бетона) большинство строителей добавляют в него столько воды, сколько необходимо для того, чтобы он стал подвижным, жидким, удобным в работе.

Для твердения цемента (реакции гидратации) необходимо воды почти в два раза меньше. Вся лишняя вода не участвует в реакции, а лишь увеличивает подвижность.

Чем больше воды в растворе/бетоне, тем хуже будет его качество и меньше плотность.

Для чего нужен пластификатор?

Пластификатор нужен для того, чтобы увеличить текучесть и пластичность раствора при оптимальном водоцементном соотношении (т.е. не добавляя лишнюю воду в раствор).

За счет большей текучести раствор для стяжки становится более плотным и прочным, а эти качества просто необходимы для стяжки выполненной по теплому полу, т.к. при большей плотности увеличивается теплопроводность стяжки.

Как влияет наличие пластификатора на конечную прочность бетона (стяжки)

Сколько пластификатора нужно добавлять в раствор для стяжки?

Дозировка пластификатора у каждого производителя разная, зависит она от концентрированности каждого отдельно взятого продукта.

Высчитывается и измеряется количество пластификатора в соотношении его массы к массе цемента. Обычно это 0,5-1%, т.е. 0,5-1кг на 100кг цемента.

Разбавляется пластификатор в воде и заливается в бетономешалку в процессе замешивания раствора.

Например, при дозировке равной 0,5% от массы цемента (0,5кг на 100кг) нужно будет наливать 100гр пластификатора в каждые 10л воды (при В/Ц равном 0,5).

Нужно ли использовать пластификатор при устройстве стяжки или бетонировании?

Это не обязательно, но желательно.

Как было сказано выше, пластификатор уменьшает водоцементное соотношение раствора для стяжки (бетона), поэтому с ним можно добиться оптимальной текучести и удобоукладываемости раствора не используя лишнюю воду.

Стяжка будет более прочной, плотной и меньше будет подвержена растрескиванию.

Пластификатор и стяжка по теплому полу

При устройстве стяжки по теплому полу очень желательно использование пластификатора.

Пластификатор сделает раствор более плотным и прочным, а от этого напрямую зависит теплопроводность стяжки.

Внимание!

Пластификатор (не путать с эластификатором!) изменяет свойства раствора в момент укладки, но не изменяет конечных свойств стяжки после отвердения, т.е. эластичной стяжка не станет.

Эластификатор — это вещество изменяющее конкретное физическое свойство — эластичность раствора после отвердения, это свойство остаётся на весь период эксплуатации. К этим веществам относятся, например латексные добавки или разного рода эмульсии.

Но весь вопрос в том, нужна ли стяжке по теплому полу эластичность?

Учитывая коэффициент температурного (линейного) расширения цементных растворов равного 0,00001 м/1° этим свойством можно пренебречь.

Чем можно заменить пластификатор?

Самый распространенный метод замены пластификатора — это добавление в раствор стирального порошка или моющего средства для посуды.

При этом никто не может назвать точную дозировку этих средств. Чаще всего «опытные строители» советских времен называют пропорцию порошка или жидкого мыла такими терминами как «по чуть-чуть» или «1-2 ложечки».

Но моющие средства имеют один не очень хороший побочный эффект — пенообразование.

С такими заменителями пластификатора легче изготовить ячеистый бетон, но не тяжелый. Поры уменьшают плотность раствора и снижают его прочность (марочность). Для улицы это просто губительно.

К тому же, фосфатные добавки, входящие в состав моющих средств, при попадании в цементную смесь приводят к сильному высолообразованию. Обратите внимание на белые разводы на кирпичных домах.

В специализированных же смесях содержатся нужные вещества в нужной концентрации.

Но решать и выбирать, как всегда, только вам.

Если у вас остались вопросы, то напишите об этом в комментариях или в рубрику Вопрос-Ответ.

материалы,

profipol.dp.ua

Какая пропорция пластификатора к цементу?

Для получения действительно хорошего результата в виде прочного материала, который прослужит вам не один сезон, в общую массу необходимо добавить специальные вещества, получившие название пластификаторы. Это вещества, обеспечивающие пластичность бетонной смеси, и не ухудшающие качество готового бетона.

Запомните: в домашних условиях не старайтесь приготовить раствор без пластификатора – деньги на ветер.

Какие пластификаторы бывают?

Виды пластификаторов:

  • гидрофильные;
  • гидрофобные.

И те, и другие повышают пластичность, текучесть готового раствора.

Плюсы использования пластификаторов:

  1. Повышается пластичность смеси.
  2. Экономия цемента.
  3. Повышается прочность готовых изделий в среднем на 25%.
  4. Не нужно использовать виброуплотнители и другие добавки для уплотнения бетонного раствора.
  5. Повышается текучесть готовой бетонной смеси, что способствует расширению зоны применения таких смесей.
  6. Повышенная водонепроницаемость готовых изделий.
  7. Устойчивость к низким температурам и механическим воздействиям.

Какой пластификатор выбрать, и какое количество добавить?

Строительная промышленность предлагает сегодня огромный выбор различных добавок и пластификаторов. Совсем не нужно знать их, достаточно соблюдать несколько правил.

Во-первых, выбирайте только известные марки-производители, во-вторых, подробно читайте, что написано на этикетке, и какие свойства можно ожидать. И, конечно, лучше всего приобретать состав в специализированных магазинах, имеющих все сертификаты качества на данную продукцию.

Большую обеспокоенность у многих вызывает вопрос, какая пропорция пластификатора к цементу будет создавать необходимый перечень свойств

ВАЖНО ЗНАТЬ: практически все популярные пластификаторы добавляются в бетонные смеси в виде водного раствора с различной рабочей концентрацией вещества:

  • полипласт СП-1 в количестве 0,4 — 0,8% сухого вещества (400-800 г на 100 кг цемента) от массы цемента;
  • пластификатор С-3 – 0,25-0,7 % (250-700 г на 100 кг цемента) от массы цемента;
  • жидкое мыло — 0,5 – 1%, не более. На ведро цемента – 1-2 столовые ложки.

На самом деле, все пропорции применяемых пластификаторов зависят от области применения будущего раствора. Например, в популярном материале арболит пропорции опилок к цементу, зависят от того, какой арболит мы хотим получить на выходе: конструкционный, либо теплоизоляционный.

cemtown.ru

Пластификаторы для бетона: приготовление своими руками, что такое пластификатор и для чего он нужен

В строительстве любого объекта, будь то дом, гараж, ограждение или теплый пол в квартире, требуется большой объем бетонной смеси. Для получения раствора высокого качества, безупречной эластичности и пластичности, рекомендуется использовать пластификаторы для бетона. Подобные добавки наделяют смеси улучшенными характеристиками, что положительно сказывается на строительстве в целом.

Какие бывают и где используются пластификаторы

В зависимости от оказываемого воздействия на состав выделяют несколько видов пластификаторов:

  • Добавки, ускоряющие процесс затвердения раствора. Они нужны в том случае, если скорость застывания играет ключевую роль в работе. Например, устанавливая монолитную чашу бассейна с объединенной опалубкой, невозможно будет залить стены до полного затвердевания дна конструкции. Ускоритель станет незаменимым помощником при работах в холодное время года. При низкой температуре смесям, чтобы застыть и стать достаточно прочными, потребуется длительный период времени. Средства по типу клея ПВА или обычного мыла быстро решат данный вопрос по приемлемой цене.
  • Замедлители – пластификаторы бетона, помогающие увеличить время застывания раствора, например, для его доставки, либо в случае вынужденной приостановки монтажных работ. Аналогичными свойствами обладают водопонизители.
  • Смеси, насыщающие смесь воздухом, в результате чего готовая конструкция станет морозоустойчивой.
  • Материалы, позволяющие работать с цементом при сильных морозах. Предельная отметка на столбике термометра в этом случае ограничивается – 25 градусами, что достигается за счет понижения температуры затвердевания воды, смешанной с цементом.
  • Суперпластификаторы – средства, обладающие всем перечнем представленных выше функций.
  • Комплексные материалы.
  • Гиперпластификаторы для бетона. Их отличительными качествами является содержание поликарбоксильных полимеров, а не меламиновых, как в простых материалах.

Бетон в чистом виде редко используется строителями, ведь с помощью дополнительных средств можно существенно сократить время на возведение той или иной конструкции, а также неплохо сэкономить, особенно если сделать пластификатор для бетона своими руками. Главное требование, которое следует соблюдать при смешивании компонентов – это учет их совместимости и строгое соблюдение инструкции. В работе используются самые, на первый взгляд, неподходящие средства, например, мыло.

Широко распространены такие средства как в многоэтажном домостроении, так и при возведении частных домов, коттеджей. Так, если необходимо залить высокопрочный, морозо- и влагостойкий фундамент, то без них просто не обойтись. Растворы способствуют снижению уровня воды в смеси, а это гарантирует заливку монолитного раствора, при этом его состав будет мелкозернистый и достаточно легкий, что играет немаловажную роль как в масштабном строительстве, так и при создании отдельных конструкций, например, стяжке теплого пола, блоков, бордюров, столбов, фонтанов. Даже после длительной эксплуатации изделия не трескаются и не деформируются.

Какими свойствами будет наделен бетон при использовании специальных средств

Любой пластификатор, добавляемый в бетон, способен наделить будущую конструкцию особыми свойствами. Например, еще веком ранее невозможно было представить строительство при температуре, превышающей -5 градусов, на сегодня же проблема затвердевания цемента в подобных условиях полностью решена за счет дополнительных средств. Такая технология позволяет уменьшить объем жидкости в смеси, при этом состав становится уникальным за счет следующих свойств.

  1. Высокая подвижность раствора.
  2. Снижается объем воды.
  3. Масса больше не расслаивается отдельно на воду и смесь.
  4. Ускоряется и становится лучше сцепление раствора с конструкцией.
  5. Готовый материал не поддается колебаниям температуры.
  6. В ходе эксплуатации редко появляются трещины.
  7. Отличная влагостойкость.
  8. Существенно увеличивается срок годности разведенной смеси.
  9. Простота заливки раствора в заготовки.

Применение дополнительных средств станет эффективным, если они будут использоваться в соответствии с рекомендуемыми пропорциями. Помимо этого, пластификаторы для бетона не должны быть токсичными или иметь летучую консистенцию, должны обладать химически устойчивой структурой, разлагаться при температуре ниже, чем осуществляется переработка.

Назначение и виды суперпластификаторов

Современные технологии строительства позволили усовершенствовать традиционные средства и создать суперпластификаторы, которые обеспечивают существенную экономию цемента (порядка 15%) при безупречной подвижности. Используя их, можно отлично справиться с непростыми задачами, например, заполнить густоармированные конструкции (колонны, опалубки), обеспечить высокое качество возведения фундамента современного жилфонда, который не усядет даже после длительного эксплуатационного срока. Цена на такую смесь немного выше, но это быстро оправдывается при использовании.

Предприятия, занимающиеся изготовлением строительных смесей, получают двойную выгоду с помощью специальных добавок. За их счет происходит существенное сокращение времени пропаривания и снижение температуры для камерной обработки, что, в первую очередь, сказывается на затратах электроэнергии.

Существующая классификация суперпластификаторов имеет прямую зависимость от сырья, выбранного за основу. Так, материал производится из:

  • сульфированных меламиноформальдегидных смол и их добавок;
  • продуктов, изготовленных при конденсации нафталиносульфокислот с формальдегидом;
  • модифицированных (очищенных) лигносульфанатов.

Материалы для самостоятельного изготовления пластификаторов

Покупка готовых материалов особенно для крупного строительства требует больших вложений, а если приготовить пластификатор для бетона своими руками, то можно получить устойчивую и долговечную конструкцию с минимальными затратами. В качестве добавок подойдут материалы, часто применяемые в быту:

  • мыльный состав по типу шампуня или жидкого мыла;
  • неконцентрированный стиральный порошок;
  • специальный клей ПВА;
  • известь.

Зная четкую инструкцию и имея в наличии хотя бы одно средство из предложенного выше перечня, можно найти подходящее для конкретного состава.

В качестве самого востребованного среди строителей пластификатора в бетон замешивается жидкое мыло, расход которого рассчитывает из расчета 2-3 столовых ложки на 1 ведро сухой цементной смеси. Если строго соблюдать пропорции, то на масштабную стройку нужна пятилитровая канистра средства.

Щелочная основа мыла позволяет добиться безупречного соединения с цементом. Сначала рекомендуется вливать мыльный раствор, тогда масса будет однородной.

Единственный минус мыла — большое количество пены, получаемой при перемешивании массы. В таком случае, если выполняется монтаж теплого пола или других небольших элементов, лучше просто подождать, а при работе с крупными конструкциями надо брать менее пенящиеся вещества.

Следующий вариант самодельного пластификатора – гашеная известь. Она наделяет цемент повышенной клейкостью, эластичностью, в результате чего получается однородное заполнение объемных форм. При создании кирпичной кладки лучше заменить промышленный пластификатор известью, при этом качество конструкции не пострадает – она станет гладкой и равномерной.

Чтобы залить фундамент или другую аналогичную конструкцию предлагается ПВА. Несмотря на то, что из-за клея цемент станет не таким прочным, зато масса будет пластичной. Главное свойство, достигаемое благодаря клею, заключается в усиленном сцеплении стяжки и основания, а также повышенной устойчивости к нагрузке на изломы. На 1 м3 смеси понадобится 5-20 л ПВА, что зависит от разных факторов.

Независимо от выбранного пластификатора, в бетон кладется еще и ускоритель застывания. В противном случае, ожидание готовности конструкции может затянуться.

Рецепты приготовления пластификатора в домашних условиях

Приобрести строительные смеси можно в любом специализированном магазине, но зачем тратить деньги, если можно сделать пластификатор для бетона своими руками. Вот несколько простых рецептов.

I

Для приготовления понадобится жидкое мыло, либо шампунь, при этом данный пластификатор должен вводиться в бетон вместе с водой. Расход материала на 50 кг цементного раствора – не более 250 мл. Мыло или шампунь наливается в воду, тщательно перемешивается, готовая смесь переливается в специальную емкость под бетон. Далее в жидкость постепенно насыпается цемент и наполнитель в расчете из того, сколько м3 необходимо заполнить.

Важно! Количество воды для смеси должно быть меньше ровно на столько, сколько будет в ней пластификатора.

II

Раствор из стирального порошка. Количество материала зависит от того, какой бетон необходим для работы. На мешок цемента (50 кг) понадобится 150 граммов порошка, заранее растворенного в воде. Последующие этапы использования пластификатора бетона из порошка схожи с предыдущим рецептом.

Помните, что смешивать составы следует максимально осторожно, чтобы не было много пены, которая в случае образования излишек негативно сказывается на качестве бетонной конструкции.

Составы на мыльной основе обладают следующими недостатками, которые следует учитывать в работе:

  • Даже при точном соблюдении последовательности процедуры и необходимых пропорций смесей бетонные конструкции постепенно покроются соляными разводами – «высолами».
  • Защитная пленка поверх бетона не образуется.
  • Из-за мыльных компонентов не появляются воздушные пузырьки, из-за чего затрудняется «миграция» влаги и, как результат, в случае недостаточного проветривания и отсутствия обработки антисептиками бетонная основа быстро намокает, покрывается плесенью.

Ниже представлено еще два несложных рецепта, которые широко использовались в советские времена в крупных строительных компаниях и в практике самостоятельных застройщиков, когда готовые пластификаторы бетона не продавались на рынке.

III

За основу берется гашеная известь. Данный компонент делает готовый состав эластичнее, повышает уровень клейкости, наделяет бактерицидными свойствами. Одним словом, готовая конструкция станет достаточно прочной и устойчивой к плесневым грибам. Количество извести напрямую зависит от цементной массы и не может превышать 15-20% от нее.

IV

Клей ПВА разведенный в воде обладает безупречными качествами для создания добавки. По данной технологии до сих пор успешно осуществляется строительство дач, возводятся гаражные комплексы, выполняется ремонт квартир. За счет ПВА раствор, будучи в жидком состоянии, становится подвижнее, возрастает его прочность, появляется устойчивость к воздействию влаги. Что касается количества материала, то для 1 ведра цемента будет достаточно 200 граммов клея ПВА.

Если вы не нашли то, что искали, можно еще посмотреть данное видео о пластификаторах:

rusbetonplus.ru

Полезно знать, для чего нужен пластификатор в бетоне

Наверное, только новичок в строительстве не знает, для чего нужен пластификатор в бетоне.

Каждый опытный строитель, имевший дело с бетоном, без особых трудностей может ответить на подобный вопрос.

Специальный пластификатор для раствора представляет собой добавку, которая используется для придания строительной смеси определенного перечня специальных свойств.

Добавление пластификатора в раствор может обеспечить ряд определенных преимуществ:

  • Повышение текучести
  • Устойчивости к низким температурам
  • Гидроизоляционные свойства
  • Прочность бетонной смеси

С добавлением пластификаторов, изготовленных по современным передовым технологиям, можно проводить строительные работы даже под водой. Для того, чтобы качество строительных смесей было выше, мастера древности прибегали к различным хитростям, например, смешивали гашенную известь с яичными белками.

Благодаря такой методике, раствор становился гораздо пластичнее, а также при этом повышалась адгезия.

Классификация пластификаторов

Пластификатор для бетонных растворов

Специальные добавки для бетонных смесей обязательно должны быть максимально высокого качества.

В противном случае после заливки в опалубке образуются пустоты и раковины, значительно снижающие прочность всей конструкции.

По этой причине в отдельных ситуациях без использования пластификаторов вообще нельзя никак обойтись.

Благодаря их применению, повышается текучесть строительной смеси, а количество воды и цемента может оставаться неизменным.

Таким образом обеспечивается возможность экономии строительных материалов.

После ознакомления с вводной информацией, каждому будет понятно, для чего нужен пластификатор для бетона. Подобные средства можно условно разделить на несколько основных подгрупп:

  • Суперпластификаторы – специальные добавки, способствующие увеличению подвижности строительной смеси, а также характеристики водостойкости и прочности бетонной конструкции. при этом расход строительных материалов понижается, а прочность конструкции остается неизменной. Без подобных добавок просто нельзя обойтись в процессе выполнения строительных работ в летний сезон, а также при продолжительной перевозке цементного раствора.
  • Средства для ускорения прочности способствуют увеличению крепости бетонных смесей. Разница в скорости набора прочности строительной смеси может составлять от 1 до 3 суток.
  • Средства для повышения морозостойкости дают возможность заниматься строительством с применением бетонного раствора в период зимних холодов.
  • Комплексные добавки воздействуют на свойства строительной смеси разносторонним образом.
  • Средства для самоуплотнения бетонного состава дают возможность качественно бетонировать узкие конструкции с большим количеством арматуры.
  • Добавки для модификации строительной смеси дают возможности преобразовать раствор с цементом 500 марки в качественно более высокий – В80. Благодаря пластификаторам, проницаемость строительной смеси, устойчивость к коррозии, морозу, а также долговечность значительно повышается. При этом оптимальная подвижность раствора обязательно сохраняется.

Благодаря добавкам, разработанным по современным технологиям, у изготовителей бетона отпадает необходимость подбирать перечень подходящих дополнительных компонентов.

Добавки, повышающие морозостойкость

Огромное значение имеет возможность совместного существования всех отдельных видов добавок в одном составе без нежелательных химических реакций.

Одним словом, существующие пластификаторы способствуют снижению количества жидкости в изготовленном растворе и упростить работу строительным бригадам.

Благодаря высоким пластичным свойствам, которые получает бетонная смесь, значительным образом может быть повышено качество создаваемых конструкций, что в реальности обеспечивает экономию свободного времени, а также финансовых вложений.

Пластификатора великолепно подходят для использования на крупных строительных предприятиях, поскольку препятствуют сбиванию цементно-песочного раствора и налипанию его на стены бетономешалок.

Однородный состав всегда застывает медленнее. Как было сказано ранее, такая особенность эксплуатируемого вещества позволяет доставлять его в прекрасном состоянии.

Разнообразные пластификаторы уже много лет используются в области строительства профессионалами и любителями.

Можно ли изготовить самостоятельно

Использование самодельного пластификатора во многом помогает упростить строительные работы. Нужно понимать, что долговечность и устойчивость строительного объекта во многом будет обусловлена качеством изготовленной строительной смеси.

Поэтому к изготовлению таких материалов, как пластификатор, рекомендуется приступать только при наличии понимания сущности самой технологии.

Рассмотрим перечень основных материалов, из которых можно создавать пластификаторы:

  • Шампунь
  • Жидкое мыло
  • Стиральный порошок (в разбавленном виде)

Древние технологии с использованием куриных яиц позволяли улучшить качество строительной смеси настолько, что здания могли прослужить на протяжении нескольких веков. Опытные мастера строго хранили свои технологии в тайне от других и передавали только наиболее доверенным лицам.

Сегодня умельцы самостоятельно выкладывают свои разработки в интернет, поэтому получить доступ к соответствующей информации при необходимости очень просто. Рассмотрим основные пропорции для раствора (следует учитывать, что количество тех или иных составляющих пластификатора зависит от самого цемента):

  • Например, на один мешок цемента, разбавленного керамзитом, рекомендуется добавлять 200 мл обычного жидкого мыла. Подобные добавки способствуют увеличению продолжительности застывания строительной смеси до 3 часов, а это значительное преимущество в работе с подобными материалами.
  • Доливать жидкое мыло рекомендуется на начальном этапе изготовления строительной смеси. В противном случае камни или керамзит будут словно обхватываться мылом, а сам раствор не получит желаемых свойств, ради достижения которых используется самодельный пластификатор.
  • Также для изготовления пластификаторов можно применять гашенную известь. Такой материал может придать бетонной смеси необходимую эластичность и клейкость для возможности обработки сложных конструкций и проблемных участков. Раствор, замешанный с добавлением такого материала, позволяет создать достаточно гладкую и равномерную кирпичную кладку.

Основным недостатком применения мыльных компонентов в растворе может оказаться образование пены. В подобных случаях рекомендуется использовать вещества, образующие не такую интенсивную пену, или дождаться момента, когда она осядет, чтобы работать с изготовленным раствором было удобнее.

Дополнительная информация

Добавление извести в раствор повышает его эластичность

Использование пластификаторов, в особенности изготовленных самостоятельно, помогает значительно сократить расходы и повысить качество создаваемого раствора.

Следует учитывать, что в процессе выполнения строительных работ возможно возникновение исключительных обстоятельств, при которых использование дополнительных добавок к строительной смеси, создаваемых в бытовых условиях, является невозможным.

Ознакомившись подробнее со свойствами различных материалов, можно определить степень их пригодности в процессе строительства конкретных объектов.

Ускорители затвердения

Подобного рода дополнительные элементы используются, когда от скорости застывания во многом зависит качество проделанной строительной работы. Например, в процессе образования монолитной чаши какого-нибудь бассейна. С использованием специального ускорителя такой процесс будет выполняться гораздо более высокими темпами.

Замедлители затвердения

Подобные добавки применяются в ситуациях, когда недостаточно обыкновенного пластификатора. Например, невозможность выполнения запланированных работ по причине возникновения непредвиденных обстоятельств или транспортировка на определенное расстояние.

Продолжительность застывания растягивается на несколько часов. Это дает возможность решить возникшие проблемы, после чего можно снова приступать к отложенным строительным работам.

К средствам, обладающим идентичным свойством, имеют отношение специальные водопонизители, существенным образом способствующие замедлению химической реакции в заготовленном растворе.

Добавки для обогащения воздухом

Благодаря подобным веществам в растворе образуются маленькие воздушные пузырьки при изготовлении смеси в бетономешалке. Подобный эффект обеспечивает устойчивость к низким температурам.

Суть подобной технологии заключается в следующем. Жидкость, проникающая в стены зимой, при кристаллизации будет расширяться как раз до уровня таких мелких пузырьков воздуха. Таким образом обеспечивается достаточно высокий уровень морозостойкости.

Принцип действия суперпластификаторов — на видео:

foxremont.com

свойства, состав, виды ⋆ Прорабофф.рф

Приготовление бетонного раствора ранее ограничивалось использованием всем известных компонентов, из-за чего при определённых условиях наблюдалось расслоение поверхности или образование трещин.

Все огрехи отводились качеству цемента, хотя зачастую это не соответствовало действительности. Ошибка была в том, что застройщики добавляли слишком большое количество воды для получения более пластичного раствора. Это позволяло создавать сложные архитектурные формы и уплотнять массу в опалубных конструкциях. Лишняя влага и есть та причина, из-за которой снижалось качество готового бетона. В целях получения пластичного материала и улучшения его свойств были разработаны различные добавки, называемые пластификаторами.

Функция добавок пластификаторов

Пластификаторы улучшают текучесть рабочей смеси без использования большого количества воды. Это снижает силу сцепления частиц раствора, защищает от расслаивания бетонную поверхность в период эксплуатации. Использование добавок даёт возможность экономно расходовать цемент, так как при понижении водного ингредиента его массовая доля также уменьшается.

Химический состав добавочного компонента достаточно сложный, поэтому специалисты рекомендуют придерживаться установленных пропорций при обогащении рабочего смеси. Полезная информация всегда указывается на этикетке и сопроводительных документах.

Пластификатор для бетона зачем нужен:

Пластифицирующие компоненты обладают следующими свойствами:

  • увеличивают прочность стяжки на 20-30%;
  • выталкивают пузырьки воздуха на поверхность, тем самым уплотняя заливку;
  • улучшают показатели влагонепроницаемости и морозостойкости;
  • упрощают процесс выполнения заливки;
  • способствуют быстрому высыханию смеси.

Кроме того химически соединения добавок не вступают в реакцию с металлическими элементами, не вызывают образования коррозии. При заполнении опалубки бетонной смесью отпадает необходимость использовать вибратор, с уплотнением справляется пластификатор. Полученная бетонная поверхность повышенной плотности прогревается равномерно, что немаловажно при обустройстве системы «тёплый пол».

Пластификатор для бетона и для чего он нужен видео

Виды пластификаторов добавок

Рынок строительных материалов представляет большое количество различных пластификаторов, которые классифицируются по назначению:

  • для стяжки;
  • для цементной смеси;
  • для бетона;
  • для полимеров;
  • для гипса;
  • для тёплого пола и т. д.

Характеристика базовых свойств ложится в основу разделения химических составов на следующие виды:

  • модификаторы и водухопривлекающие;
  • морозоустойчивые;
  • замедлители процесса затвердевания;
  • ускорители процесса затвердевания;
  • самоуплотняющие раствор.

Новинкой подобной продукции стали суперпластификаторы, которые обладают несколькими свойствами. Комплексное воздействие на рабочую смесь существенно улучшает её качество, снижает трудоёмкость выполнения монтажа, повышает прочность создаваемой поверхности.

Добавки также отличаются консистенцией. Наиболее качественной продукцией считаются:

  • пастообразный состав, который получен в результате нейтрализации жирных кислот древесного пека с использованием едкого натра;
  • гидрофобизирующая жидкая смесь;
  • продукт в виде порошка, полученный в результате нейтрализации отходов клееварочных/ кожевенных предприятий с помощью едкого натра, и обогащения растительными ингредиентами.

Правила применения добавок для бетона

При добавлении в рабочую смесь пластификаторы должны тщательно перемешиваться. Способствовать быстрому растворению активных компонентов будет вода, которой замешивается раствор. Её температура не должна быть ниже 30°С. Готовому замесу нужно дать время выстояться, чтобы дать соединиться химическим веществам. Время отстоя указывается на этикетке пластификатора. При достижении рабочего состава 20 градусов следует проконтролировать его плотность.

Стоит помнить, что при использовании специальных составов количество воды при приготовлении раствора сокращается примерно на 15-20%.

Количество добавки и особенности её подмешивания зависят только от вида пластификатора, поэтому руководствоваться при применении следует только инструкцией, указанной на упаковке или канистре.

Пластификатор С3

Как выбрать пластификатор? Нужен ли пластификатор?

При работе с эпоксидными системами большинство новичков быстро и легко разбираются с выбором смолы и отвердителя, но, когда дело доходит до выбора пластификатора, теряются. Эта статья отвечает на вопросы — как выбрать пластификатор? И насколько он вообще необходим?

Эпоксидная смола — прочный материал и прекрасно переносит нагрузки на растяжение и на сжатие. При таких нагрузках её прочность сравнима с бетоном и даже превышает её. Однако к нагрузкам «на сгибание» и ударам она более чувствительна.

Если Ваше изделие не будет подвергаться большим нагрузкам «на излом», ударам или экстремальным отрицательным температурам, то пластификатор Вам не нужен вовсе.  

Если же готовое изделие должно выдерживать без повреждений серьёзные механические нагрузки, в том числе удары, или усилия «на излом» с применением рычага, оно должно обладать упругостью, которая позволит эти нагрузки гасить. Хороший пример — днище недостроенной лодки, половинки которого находятся под углом друг к другу: пока другие элементы конструкции его не усиливают, ходьба по такому днищу очень нагружает шов между половинками. Нужное в такой ситуации свойство пластичности достигается добавлением пластификатора.

Наиболее распространёнными пластификаторами являются смола ДЭГ-1 и ДБФ (дибутилфталат).

  — ДБФ (дибутилфталат) является наиболее распространённым пластификатором, добавляется в эпоксидную смолу в небольших количествах, в среднем 2-5-10% от массы эпоксидной смолы, и предохраняет её от растрескивания при ударах и сильных морозах. Продаётся в фасовках по 200 грамм (достаточно для 2-4 кг смолы), 500 грамм(достаточно для 5-10 кг смолы), 1 кг и 5 кг. Основным недостатком данного пластификатора является то, что он плохо смешивается со смолой, и правильное его применение подразумевает длительное перемешивание с нагревом (подробнее о ДБФ).

  — ДЭГ-1 сам является эпоксидной смолой, им же разбавляют основную рабочую (например, ЭД-20). Рабочая концентрация составляет 3-5-10%. При высокой концентрации отверждённая смола будет напоминать резину по консистенции. ДЭГ-1 легко смешивается со смолой и поэтому предпочтительнее использовать её, чем ДБФ. Продаётся в фасовке 200 граммов, 500 граммов, 1 кг и 5 кг .

Добавлять пластификатор в смолу можно заранее, тогда, когда на это есть время и когда это удобно, а затем хранить полученную смесь — свойств своих она при хранении не теряет. Такая смесь называется модифицированной смолой, некоторые коммерческие смолы являются модифицированнымии и в таком виде продаются (например, известная Epoxy 520 или её аналог Техностар). 

Назад в справочник 
В раздел «Эпоксидные смолы» 
В раздел «Руководства» 

Добавки в бетон / ПЛАСТИФИКАТОРЫ — БЕТОНоДОБАВКИ64 — ✆ 580-680 — г.Саратов

Сравнительная таблица пластификаторов

Ассортимент пластифицирующих добавок:

 


Что такое пластификатор и для чего он нужен?

Пластификатор — это добавка в бетоны и цементные растворы, позволяющая увеличить текучесть и пластичность смеси при оптимальном водоцементного соотношения (т. е. не добавляя лишнюю воду в раствор)

За счет большей текучести раствор становится более плотным и прочным, а эти качества просто необходимы:

  • для изготовления изделий из бетона (например, тротуарной плитки),  т.к. увеличивается удобоукладываемость раствора, что гарантирует качественное распределение бетона по форме, заполняя все уголки и фактуру формы
  • для всех видов стяжек — стяжка будет более прочной, плотной и меньше будет подвержена растрескиванию
  • для стяжки, выполненной по теплому полу, т.к. при большей плотности увеличивается теплопроводность стяжки

 Пластификаторы бывают:

  • с ускорением твердения
  • без ускорения схватывания
  • воздухововлекающие
  • комплексные — с эффектами водонепроницаемости, морозостойкости
  • противоморозные

Часто встречающийся вопрос: «Чем то можно заменить пластификатор?»

Самый распространенный миф — что заменить пластификатор можно добавлением в раствор стирального порошка или моющего средства для посуды, например, фейри.

Однако,  моющие средства имеют очень сильный побочный эффект — пенообразование.

С такими «заменителями» пластификатора может быть и получится изготовить ячеистый (легкий) бетон, но не тяжелый! Пена способствует образованию пустот и пор, а они в сою очередь уменьшают плотность раствора и снижают его прочность (марочность). Для уличных условий это просто губительно. Спустя некоторое время (часто уже после 1-ой зимы), стяжки и изделия, выполненные с применением таких подручных заменителей, начнут просто напросто разрушаться (рассыпаться).

Наглядные примеры:

К тому же, фосфатные добавки, входящие в состав моющих средств, при попадании в цементную смесь приводят к сильному высолообразованию —  это белые разводы.

В специализированных же смесях (пластификаторах) содержатся нужные вещества в нужной концентрации.

Какой расход пластификатора?

Средний расход практически любого пластификатора в виде порошка — 250 грамм на 1 мешок цемента весом 50 кг. Если перерасчитать в денежном эквиваленте это 8-15 руб на каждые 50 кг цемента (разрыв связан с ценовой катеригорией разных видов пластификаторов).

Согласитесь, что это совсем не высокие расходы и при этом вы добьетесь таких показателей, как

КАЧЕСТВО

ПРОЧНОСТЬ

УДОБОУКЛАДЫВАЕМОСТЬ

ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ

МОРОЗОСТОЙКОСТЬ

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ

 

Все ссылки на добавки кликабельны:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С-3  УП-2  УП-2М  Реламикс  УП-2ПБ  УП-3  УП-4  УСКОРИН  МИДЛ  ХИТ  ФРОСТ

Диспергатор НФ  ПластИЛ-У  УТБС СП-1  СП-3  Феррокрит Ультра  СТАНДАРТ ФЭСТ

 

Пластификаторы в Саратове. 

#пластификатордлябетона #суперпластификатор #гиперпластификатор #ускорителитвердениябетона #ускоритель #добавкивбетон #добавкивраствор

 

 

Основы пластификаторов | ЭксонМобил Кемикал

  1. ЭксонМобил
  2. Дом
  3. Продукция
  4. История пластификатора
  5. Основы пластификаторов

Все функции веб-сайта могут быть недоступны в зависимости от вашего согласия на использование файлов cookie. Щелкните Центр конфиденциальности, чтобы обновить настройки.

Пластификаторы придают гибкость применениям ПВХ. Они также привлекают неверные представления по всей цепочке создания стоимости. Сходства действительно есть, но правда в том, что пластификаторы тоже могут быть принципиально разными!

 


Разные пластики для разных нужд

Пластмассы и полимеры, включая ПВХ, необходимы для качества нашей жизни. Многие изделия из ПВХ должны быть гибкими и мягкими, чтобы выдерживать физические нагрузки и не ломаться. Они также должны иметь возможность принимать определенную форму для каждого приложения.

Будучи третьим по величине потребляемым полимером, ПВХ повышает качество нашей повседневной жизни.

Мировой спрос на пластмассовые материалы, 2014 г.

Различные потребности ПВХ для разных рынков

 

Пластификаторы изменяют свойства ПВХ, создавая свойства, необходимые для каждого применения.

 Большинство изделий из ПВХ имеют срок службы от 10 до 20 лет и более. Благодаря длительному сроку службы ПВХ является идеальным материалом для таких применений, как строительство.

Что такое ПВХ?

 

ПВХ обладает всеми свойствами, необходимыми для того, чтобы сделать его широко используемым полимером. Это:

  • энергоэффективность: для производства требуется меньше энергии, чем для производства многих альтернативных пластиков 3
  • экономичный 
  • огнезащитный состав – неотъемлемая пожаробезопасность благодаря хлору
  • долговечность: приложения рассчитаны на длительный срок службы 
  • универсальный, пригодный для печати и покраски 
  • адаптируется: может обрабатываться в нескольких производственных операциях
  • химически стойкий
  • перерабатываемый и перерабатываемый

Источник: Milieuvriendelijk verpakken in de toekomst (Голландский: экологически чистая упаковка в будущем), Stichting Milieudefensie (Nl), 1991.
4 в регионах, где действуют программы утилизации

Состав

Цепочка из ПВХ

Что такое пластификаторы?

Большинство пластификаторов представляют собой сложные эфиры, которые делают ПВХ мягким, гибким и легко формуемым

Не все пластификаторы производство процессы одинаковые

1 ExxonMobil продает DINP под торговой маркой Jayflex™
2 DINCH является товарным знаком BASF

Ортофталаты или терефталаты

Как пластификатор делает ПВХ гибким?

Пластификация заключается в развитии сильного взаимодействия между ПВХ и пластификаторами.

  • Ищете пластификатор общего назначения?

    Пластификаторы Jayflex™ демонстрируют превосходные характеристики по ключевым требованиям, предъявляемым к пластификаторам общего назначения.

  • Нормативы

    Какой пластификатор начал свое регулирование еще в 1980-х годах и по-прежнему считается безопасным для всех текущих применений регулирующими органами?

  • А как насчет «нефталатов»?

    ExxonMobil запатентовала DOTP (DEHT) еще в 1953 году.Из-за его плохой совместимости с ПВХ компания решила не коммерциализировать его и сосредоточилась на других, более надежных решениях.

Как бы вы оценили содержание этой страницы?

Полимеры | Бесплатный полнотекстовый | Насколько зеленый ваш пластификатор?

1.

Введение Пластификаторы представляют собой добавки, обычно небольшие органические молекулы, которые снижают температуру стеклования (T g ) полимера, с которым они смешаны, создавая гибкие или полужесткие продукты с улучшенными технологическими характеристиками [1]. Около 90% всех пластификаторов, производимых в мире, используется для производства эластичного поливинилхлорида (ПВХ), причем наиболее часто используется ди(2-этилгексил)фталат (ДЭГФ) [2]. Пластификаторы можно разделить на внутренние и внешние.Внутренние пластификаторы достигают гибкости за счет снижения T g за счет прививки или сополимеризации более мягких мономерных звеньев к полимерной цепи, в то время как внешние пластификаторы, такие как ДЭГФ, просто смешиваются с полимером при повышенных температурах и не образуют ковалентных связей [3]. Внутренние пластификаторы используются реже, часто для конкретных целей, потому что фиксированные химические связи обеспечивают меньшую свободу и ограниченные свойства по сравнению с внешними пластификаторами. Внешние пластификаторы обеспечивают более высокую гибкость для регулирования свойств конечного полимера, учитывая, что пластификатор добавляется после полимеризации [1,3].Кроме того, тип и количество пластификатора могут быть тщательно подобраны для получения широкого спектра рецептур и свойств продукта и придания различных уровней гибкости в зависимости от желаемого применения. Кроме того, поскольку не происходит никакой химической реакции, внешняя пластификация также имеет тенденцию быть более рентабельной и, следовательно, используется в большей степени. Таким образом, этот обзор будет посвящен исключительно внешним пластификаторам. Отсутствие химической связи между внешними пластификаторами и полимерами позволяет пластификатору диффундировать внутрь смеси и выходить из нее с течением времени.Как только молекулы пластификатора достигают поверхности смеси, происходит вымывание их в окружающую среду, что приводит к воздействию на человека и попаданию соединений в окружающую среду [4,5]. Например, было обнаружено, что ДЭГФ и его метаболиты являются повсеместными загрязнителями окружающей среды, вероятно, из-за их медленной скорости разложения в сочетании с высокой скоростью попадания в окружающую среду [6,7]. Фталатные пластификаторы, в том числе ДЭГФ, были обнаружены в самых разных пробах окружающей среды, включая домашнюю пыль [8,9,10], воздух [11], почву [12], водосборные бассейны [4] и животных [6].Это особенно проблематично, учитывая, что многие исследования связывают ДЭГФ и его метаболит, моно(2-этилгексил)фталат (МЭГФ), с эндокринными нарушениями в моделях человека и животных и негативным влиянием на репродуктивное развитие мужчин (антиандрогенные эффекты) [13]. ,14,15,16,17]. В результате этих выводов использование ДЭГФ и других фталатов регулируется в потребительских товарах, таких как детские игрушки, во многих странах, включая Канаду [18], США [19], Европейский Союз [20] и Японию. [21].Следовательно, существует необходимость в разработке альтернативных, более безопасных пластификаторов. Традиционный взгляд на пластификаторы заключается в том, что для разработки хорошо функционирующего пластификатора необходимо найти баланс между совместимостью, эффективностью и стойкостью пластификатора, смешанного с ПВХ, что отражено тремя вершинами треугольника, изображенного на рисунке 1 [22]. Эта схема отражает тот факт, что достижение желаемых эффектов в отношении одного из свойств может негативно сказаться на других свойствах.Например, молекулярные особенности, такие как полярные группы пластификатора, притягиваются к полярным участкам молекулы ПВХ и делают пластификатор более совместимым с ПВХ; однако, если в пластификаторе присутствуют только полярные компоненты, его пластифицирующая эффективность не очень высока. И наоборот, неполярные сегменты молекулы обычно обеспечивают хорошую пластификацию, но если они слишком велики или многочисленны, пластификатор может плохо смешиваться с ПВХ и приводить к экссудации. Этот тщательный балансирующий акт оптимизации характеристик пластификатора был основным направлением исследований и разработок в течение многих лет. Однако, учитывая значительное негативное воздействие фталатных пластификаторов, отмеченное выше, в этом обзоре мы попытаемся изложить подходы к разработке и оценке пластификаторов, которые также включают элементы мышления «зеленой химии» в дополнение к традиционным соображениям производительности [23,24]. Таким образом, схема, показанная на рис. 1, отражает неотъемлемую и растущую важность сохранения характеристик пластификатора с учетом таких элементов экологичного дизайна, как токсичность, биоразложение и выщелачивание при разработке безопасных и эффективных пластификаторов.Чтобы ответить на вопрос «насколько зелен ваш пластификатор?», нам нужно не только убедиться, что соединения соответствуют сбалансированным критериям эффективного пластификатора, но мы должны оценить влияние пластификатора от нетрадиционных мер, сообщенных зеленым химия, показанная на рисунке 1. По своей сути, растущая область зеленой химии направлена ​​​​на сокращение или устранение использования или образования опасных веществ. Это относится не только к этапу использования материала, но также включает этапы его производства и окончания срока службы.Таким образом, важнейшим компонентом «зеленой» химии является этап проектирования, на котором уже решается большая часть будущей судьбы молекулы или вещества. Анастас и Уорнер впервые представили 12 принципов зеленой химии, перечисленных на рисунке 2, и изложили концепцию зеленой химии как образ мышления в 1998 году [23]. Вкратце, эти принципы предлагают руководство о том, как разрабатывать или улучшать материалы и процессы, придерживаясь идеалов зеленой химии. Эти принципы включают, среди прочего, проектирование с учетом деградации, разработку безопасных или менее токсичных соединений и предотвращение образования отходов.Ряд оставшихся принципов применим более конкретно к самому химическому синтезу, например, использование возобновляемого сырья, использование безопасных растворителей и улучшение экономии атома [23]. Чтобы разработать действительно экологически чистый пластификатор, мы предлагаем использовать эти принципы в качестве основы для разработки и тестирования. Применение целостного междисциплинарного подхода, включающего многие принципы «зеленой» химии, имеет важное значение для разработки безопасных пластификаторов. Для этого требуется сотрудничество между химиками, токсикологами, биологами и инженерами, среди прочих.Однако, к сожалению, исследования и разработки часто сосредоточены на рассмотрении ограниченного подмножества из 12 принципов (например, снижение токсичности для человека или проектирование с учетом биоразложения) и часто проводятся без участия других дисциплин, и соединение будет сомнительно рекламироваться как зеленый в соответствии с его характеристиками по этим нескольким выбранным критериям. В этой статье мы стремимся обрисовать различные соображения «зеленой» химии, которые можно применить к разработке пластификатора, выделив наиболее важные из них и показав, что эффективность пластификатора должна оцениваться с учетом всех этих соответствующих соображений, чтобы считаться «зеленым».То есть, в дополнение к хорошей работе в качестве функционального пластификатора [25, 26, 27] зеленый пластификатор также должен быть (1) нетоксичным и безвредным для людей, животных и окружающей среды, (2) быстро биоразлагаться, не образование стабильных или токсичных метаболитов и (3) как можно меньшее выщелачивание из смеси ПВХ. В этом обзоре основное внимание будет уделено этим трем принципам, поскольку большая часть экспериментальных испытаний новых пластификаторов будет сосредоточена на них. Помимо этих критериев, следует также учитывать несколько других параметров, в основном относящихся к синтезу соединений, таких как использование возобновляемого сырья, максимальная экономия атомов, использование более безопасных растворителей и условий реакции, а также использование катализаторов.Кроме того, оценка жизненного цикла (LCA) является еще одним инструментом, который можно использовать для оценки воздействия на окружающую среду вывода нового соединения на рынок [28]. В этом обзоре мы стремимся продемонстрировать, как избежать токсичности, обеспечить биоразлагаемость и придать пластификаторам низкий уровень выщелачивания, не забывая при этом о различных принципах зеленой химии.

2. Историческая справка

ПВХ был впервые синтезирован в 1800-х годах, но из-за его плохой технологичности в отсутствие пластификаторов и термостабилизаторов в то время он не был коммерциализирован [29]. Только в начале 20-го века немецкий химик Фриц Клатте из Griesheim-Elektron начал смешивать этот твердый и хрупкий полимер со сложными эфирами и маслами в качестве «смягчителей», чтобы ПВХ можно было производить в промышленных масштабах [3]. Таким образом, родилась идея использования пластификаторов в качестве ключевых компонентов пластиковых составов, позволяющих легко перерабатывать ПВХ и использовать его во многих различных областях. К 1943 г. спрос на изделия из ПВХ значительно увеличился, и уже использовалось более 150 промышленных пластификаторов [30].Эфиры фталевой кислоты быстро стали важнейшим классом пластификаторов и до сих пор остаются таковыми благодаря своей всесторонней пластифицирующей эффективности и низкой себестоимости производства [3]. В частности, соединение ДЭГФ (рис. 3) стало наиболее широко используемым пластификатором [3,31]. Изделия из пластифицированного ПВХ все чаще производились из-за их низкой стоимости, простоты изготовления, подходящих механических свойств и совместимости с кровью и медицинскими растворами [32]. Однако только в 1980-х годах опасения по поводу вредного воздействия на здоровье пластификаторов, таких как ДЭГФ, стали более тщательно изучаться, и была установлена ​​потребность в экологически чистых заменяющих соединениях [32,33,34].Разработка экологически чистых потребительских товаров определяется традиционными соображениями, такими как снижение затрат и повышение производительности, которые, несомненно, остаются актуальными для производителей, а также такими факторами, как государственное регулирование и расходы, давление со стороны некоммерческих организаций и лидеров отрасли, а также социальная осведомленность потребителей. Эти силы становятся все более важными в продвижении более активного и зеленого подхода к замене проблемных соединений. Первым шагом на пути к разработке экологически чистых пластификаторов было исследование, установившее токсичность ДЭГФ и его метаболитов [13,14,16].За этим последовало множество исследований воздействия, которые продемонстрировали повсеместное распространение фталатных пластификаторов в окружающей среде и привели к принятию правил, требующих маркировки или запрета ДЭГФ в различных продуктах [4,9,10,11,12,18,19,20,21]. ]. В ответ на существующие и разрабатываемые правила на рынок был представлен ряд заменителей [35]. Нефталатные соединения, такие как BASF Hexamoll DINCH ® , Dow ECOLIBRIUM TM и HallStar Hallgreen, были выпущены в продажу среди прочих [36,37].Данные европейской индустрии ПВХ [38] свидетельствуют о том, что ДЭГФ был в основном заменен другими фталатными пластификаторами, такими как ди(изононилфталат) (ДИНФ), ди(2-пропилгептил)фталат (ДФГП) и диизодецилфталат (ДИДФ), или структурно аналогичные соединения, такие как триоктилтримеллитат (TOTM), который по существу представляет собой DEHP с добавленной частью 2-этилгексилового эфира, и диизононилциклогексан-1,2-дикарбоксилат (DINCH), который представляет собой гидрогенизированный DINP (см. Рисунок 3) [38]. Тем не менее, существуют пробелы в данных при оценке многих из этих фталатных и нефталатных соединений.Например, отсутствует информация о токсичности и судьбе метаболитов альтернативных пластификаторов (что особенно важно, учитывая, что многие негативные последствия для здоровья, связанные с ДЭГФ, как известно, связаны с его метаболитами, а не с исходным соединением). ), включая токсикологические конечные точки, такие как канцерогенность и эндокринные нарушения [40]. По мере появления новых опасений по поводу некоторых из этих заменителей DEHP, таких как DINP [11, 41, 42, 43, 44, 45], становится все более важным производить действительно экологически чистые пластификаторы-заменители, при этом факторы, способствующие снижению опасности, играют большую роль. роль в разработке пластификаторов.Кроме того, при наличии сотен коммерческих пластификаторов, доступных сегодня для многочисленных применений, важно обеспечить систематическую и тщательную оценку и разработку этих и новых пластификаторов, чтобы избежать «прискорбной замены» одного проблемного соединения другим [35].

3. Разработка нетоксичных химических веществ

Учитывая большое разнообразие применений пластифицированного ПВХ, в том числе в чувствительных материалах, таких как больничные трубки, пакеты для крови и детские игрушки, обеспечение нетоксичности зеленых пластификаторов имеет первостепенное значение. Поскольку некоторые используемые в настоящее время фталатные пластификаторы, такие как ДЭГФ и ДИНФ, предположительно нарушают работу эндокринной системы, особое внимание следует уделять репродуктивной токсичности. Это, конечно, непростая задача, и сотрудничество между химиками и токсикологами может гарантировать ее решение.

В последнее десятилетие доступность вычислительной мощности для поддержки сложных задач, таких как моделирование взаимодействия молекул с биологическими системами, увеличилась, и в результате предпринимаются усилия по использованию in silico (т.т. е. вычислительные) методы прогнозирования токсичности с помощью, например, количественных зависимостей структура-активность (QSAR) [46]. Эти симуляции используются для информирования на самых ранних стадиях химического дизайна, тем самым помогая уменьшить количество дорогостоящих экспериментальных испытаний, необходимых для соединений-кандидатов [47,48,49]. В поддержку этой цели были созданы базы данных, содержащие большой перечень химических соединений и их известных токсикологических свойств [24,47], которые могут и должны выступать в качестве важных ресурсов для разработчиков экологически чистых пластификаторов. Хотя такие подходы очень полезны на ранних стадиях молекулярного дизайна, в конечном итоге потребуются испытания на токсичность в живых системах. молекула. Чтобы гарантировать, что любые разработанные зеленые пластификаторы действительно нетоксичны, необходимо измерять различные конечные точки токсичности у различных видов, что также может потребоваться регулирующим органам для новых продуктов, поступающих на рынок.Эти тесты варьируются от бактериальных анализов и анализов на клеточных линиях млекопитающих до долгосрочных исследований in vivo. В следующих разделах представлены примеры более безопасного химического дизайна и испытаний на токсичность пластификаторов. Список примеров не претендует на то, чтобы быть исчерпывающим, но иллюстрирует такие тесты. Бактериальные анализы использовались для оценки микробной токсичности пластификаторов [50], однако примечательно, что большинство бактериальных исследований с участием пластификаторов были сосредоточены на биоразлагаемости пластификаторов после выщелачивания. из смолы [51,52,53,54,55,56].В свою очередь, это означает, что острая микробная токсичность пластификаторов не должна вызывать чрезмерного беспокойства, поскольку бактерии способны расти и питаться пластификаторами в качестве субстратов в исследованиях биодеградации. Поэтому для решения вопроса о репродуктивной токсичности были разработаны тесты на основе дрожжей для начального скрининга агонистов эстрогена [57,58], но также существуют тесты на основе клеток [59]. Анализы in vitro с использованием клеточных линий млекопитающих (или других) проводятся регулярно, и они используются для оценки широкого спектра эффектов, начиная от общей токсичности (например,g., анализы жизнеспособности [60]), подавление роста и деления клеток (анализы пролиферации), экспрессия генов, стероидогенез, целостность митохондрий и т. д. [13,61,62,63,64]. Особенно важно проверить токсичность метаболитов пластификаторов [63], поскольку они иногда могут иметь более серьезные побочные эффекты, чем их исходные соединения [13,51]. Недавние достижения также позволили проводить автоматизированный высокопроизводительный скрининг (HTS) химических веществ, создавая большие базы данных in vitro, такие как ToxCast и Tox21 [65,66,67].В качестве следующего шага часто проводятся исследования in vivo. Однако из-за трудоемкости и дороговизны экспериментов in vivo к этому этапу испытаний должны приступать только серьезные претенденты на экологически чистые пластификаторы. Исследования in vivo могут проверять не только общую токсичность, но и более конкретные биологические эффекты, такие как репродуктивная токсичность. Это делается путем проведения экспериментов с несколькими поколениями, изучения как родительского животного, так и их потомства и мониторинга различных конечных точек, таких как вес органа, уровень стероидов, качество спермы и экспрессия генов [45,68,69,70,71,72].Многочисленные исследования ДЭГФ и других фталатов демонстрируют репродуктивные эффекты этих соединений [45, 68, 69, 70, 71, 72], однако исследования предлагаемых альтернативных пластификаторов in vivo проводятся гораздо реже. Некоторые примеры таких исследований, в основном проведенных на крысах, существуют, в том числе следующие:
  • В исследовании одного поколения было показано, что пластификатор «сверхразветвленный полиглицерин» не обладает острой токсичностью [65].
  • В исследовании двух поколений два предложенных зеленых пластификатора, диоктилсукцинат (DOS) и 1,4-бутандиолдибензоат (BDB), не проявляли острой токсичности, а DOS также не проявлял репродуктивной токсичности, в то время как BDB мог вызывают «тонкие, но значительные изменения передачи сигналов эстрогена во взрослом семеннике» [34,66].
  • В исследовании двух поколений коммерчески доступный ди(2-этилгексил)адипинат (ДЭГА) продемонстрировал токсичность для развития при дозах выше 200 мг/кг/день, о чем свидетельствует повышенная постнатальная смертность, но отсутствие репродуктивной токсичности (антиандрогенные эффекты) [67].
  • В нескольких исследованиях с участием одного и двух поколений коммерчески доступный DINCH (гидрогенизированный DINP) не показал острого токсического действия [68], однако были некоторые признаки того, что он может также оказывать влияние на развивающуюся репродуктивную систему самцов крыс. такой же эффект, как и при БДБ (см. выше) [30,34,66].
  • В исследовании с участием одного поколения пластификатор-кандидат, очень похожий на DINCH («DL9TH»), показал свою безопасность для взрослых крыс, при этом утверждалось, что это соединение также не проявляет репродуктивной токсичности. Это было основано на тестах на взрослых животных, а не на исследовании двух поколений [69].

4. Проектирование с учетом биодеградации

Токсикологический риск определяется как функция опасности и воздействия [73]. Предыдущее обсуждение токсичности касается первого термина, опасности, который относится к внутренней химической токсичности соединения.В то время как снижение или устранение опасности лежит в основе двенадцати принципов зеленой химии [24], снижение воздействия также приведет к снижению общего риска. Снижение воздействия может быть достигнуто за счет разработки биоразлагаемых соединений или за счет уменьшения миграции и выщелачивания пластификатора из полимерной смеси. Следовательно, по-настоящему экологичным пластификатором будет соединение, которое не будет стойким в окружающей среде и не будет образовывать стабильные или псевдостойкие метаболиты во время своего распада [23,74].Псевдостойкие соединения попадают в окружающую среду (например, из-за непрерывной утилизации пластика) с большей скоростью, чем удаляются. Мониторинг кинетики разложения и, в частности, судьбы метаболитов является ключевым компонентом тестирования биоразложения пластификатора из-за известных эффектов метаболитов пластификатора, таких как MEHP [13,14,16]. Таким образом, биоразложение является важнейшим компонентом любой оценки «зеленых» пластификаторов. Однако оценка потенциала биоразложения нового или существующего химического вещества не всегда проста, поскольку на нее могут влиять многие факторы окружающей среды, включая температуру, атмосферу (например,г., аэробные и анаэробные), а также наличие специфических почвенных и водных микроорганизмов [75]. Кроме того, результаты могут различаться в зависимости от использования различных протоколов испытаний. Существует несколько эвристических методов, которые можно использовать в качестве отправной точки для проектирования деградируемости. Например, сложноэфирные группы, амиды, кислород в форме гидроксильных, альдегидных или карбоновых кислотных групп, незамещенные линейные алкильные цепи и фенильные кольца обычно являются характеристиками, повышающими способность к аэробному разложению. И наоборот, сильно электроноакцепторные группы, такие как хлор, разветвленные структуры с четвертичным углеродом и сильно замещенные структуры, менее подвержены биологическому разложению [76].Как и в любой эвристике, из этих правил можно найти исключения, однако они являются полезной отправной точкой. Также существует ряд компьютерных моделей для прогнозирования биоразлагаемости органических химических веществ. Некоторыми широко используемыми моделями являются Biowin, модель группового вклада, и CATABOL, основанная на знаниях система, которую можно использовать для прогнозирования путей [76]. Существует несколько разновидностей тестов для экспериментальной оценки биодеградации. К ним относятся скрининговые испытания, имитационные испытания и полевые испытания. Скрининговые тесты представляют собой простейшую форму тестов, в которых соединения суспендируют в водном растворе, обычно инокулированном поливалентным инокулятом (т.д., смесь множества микроорганизмов, собранных с местных очистных сооружений, речной воды, почвы и т. д.). Наиболее распространенными скрининговыми тестами являются тесты «готового» биоразложения и тесты «внутреннего» биоразложения. Готовые тесты на биоразложение обеспечивают базовое определение того, является ли соединение «легко биоразлагаемым» (и часто приводят к недооценке потенциала биоразложения), в то время как собственные тесты на биоразложение обеспечивают более полную оценку потенциала разложения за счет использования более высоких концентраций инокулята, тем самым создавая более благоприятную деградацию. окружающей среды [77].Имитационные тесты более сложны, чем скрининговые тесты, и измеряют скорость и степень биоразложения, обычно в системе непрерывного действия, предназначенной для имитации реальных условий, таких как анаэробное разложение, происходящее на очистных сооружениях [78]. Полевые исследования являются наиболее сложным, но наименее контролируемым типом испытаний, которые включают мониторинг деградации соединения в природной матрице [79]. Организация экономического сотрудничества и развития (ОЭСР) определила несколько тестов на биоразложение (подпадающих под категории скрининговых и имитационных тестов) на основе измерения таких параметров, как потребление кислорода или выделение углекислого газа, как индикаторов роста бактерий и минерализации соединений ( я.е., полное разложение соединения на воду и CO 2 ). Тесты ОЭСР включают тесты в закрытых бутылях с использованием осадка, полученного, например, на очистных сооружениях [78,80]. Хотя эти тесты быстрые и простые в проведении, они имеют некоторые недостатки, и были сделаны предложения по их улучшению [81]. Важно отметить, что эти тесты, наряду с большинством других скрининговых и имитационных тестов, не требуют анализа метаболитов, возможно, пропуская присутствие стабильных продуктов распада, которые могут остаться незамеченными в соответствии со стандартным протоколом. Как видно, это особенно важно при оценке пластификаторов, поскольку было показано, что коммерческие пластификаторы, такие как ДЭГФ, имеют стабильные метаболиты (например, МЭГФ), которые проявляют токсичность [13, 14, 16]. Поскольку задача мониторинга метаболитов может быть осложнена использованием активного ила или других сложных смесей, также были разработаны эксперименты по биодеградации с использованием культур отдельных штаммов обычных почвенных бактерий, что позволяет улучшить восстановление гидрофобных пластификаторов и молекул метаболитов [51,52]. ].Конечно, эти эксперименты не полностью отражают разложение в естественных условиях, однако они могут быть особенно полезны для сравнения групп пластификаторов и для анализа метаболитов [51, 54]. Чтобы разработать пластификаторы на биоразлагаемость, общепринятой стратегией является изучение химические структуры коммерчески используемых пластификаторов, пытаются понять, какие функциональные группы вызывают медленную кинетику биоразложения или токсикологические последствия, а затем используют эти знания для изменения конструкции молекулы, чтобы обойти эти проблематичные свойства, в идеале сохраняя пластифицирующую эффективность. Например, ранее исследовалась биодеградация диэфиров сукцината, малеата, фумарата, адипата и дибензоата [51, 52, 53, 54, 82, 83, 84, 85, 86, 87]. В качестве первого шага к разработке альтернативных биоразлагаемых пластификаторов несколько распространенных почвенных бактерий и дрожжей были протестированы на их способность к биоразложению, и Rhodococcus rhodochrous был определен как наиболее многообещающий микроорганизм для использования в кинетических испытаниях из-за его способности расти на гидрофобных субстратах. 51,52]. На следующем этапе был определен путь биодеградации ДЭГФ (см. рис. 4).Вкратце, при биодеградации ДЭГФ образуются следующие метаболиты: МЭГФ, фталевая кислота и 2-этилгексанол, который впоследствии окисляется до 2-этилгексановой кислоты [86,87,88]. Было показано, что как MEHP, так и 2-этилгексановая кислота устойчивы в окружающей среде [89, 90, 91]. На основе этих путей биоразложения было разработано несколько потенциальных зеленых пластификаторов, чтобы избежать образования разрушаемых структур, которые, как известно, являются токсичными или стойкими (см. Рисунок 5). ). К ним относятся диэфиры на основе янтарной, малеиновой и фумаровой кислот, которые напоминают структуру фталата, этерифицированные линейными спиртами, чтобы избежать накопления 2-этилгексановой кислоты после биодеградации исходного соединения [54,84,85,92].Было обнаружено, что соединения являются эффективными пластификаторами, и эксперименты по биоразложению показали, что геометрия центральной структуры молекул играет важную роль в том, насколько быстро соединения разлагаются. Насыщенные сложные эфиры сукцината, которые могут вращаться вокруг центральной связи, биоразлагались R. rhodochrous быстрее, чем ненасыщенные малеаты и фумараты (см. рис. 5). Следуя аналогичным шагам, дибензоатный пластификатор 1,5-пропандиолдибензоат (1,5-PDB) был разработан с целью его биоразложения гораздо быстрее, чем имеющийся в продаже диэтиленгликольдибензоат (DEGDB), за счет простой замены кислорода. атом эфира функционируют в ДЭГДБ с атомом углерода с образованием 1,5-ПДБ (см. рис. 5).Оба соединения также показали одинаковую пластифицирующую эффективность в ПВХ [93].

Биоразлагаемость перспективных зеленых пластификаторов до сих пор не является рутинной оценкой. В связи с этим в опубликованной литературе было найдено мало статей по данной теме. Основное внимание в ограниченном количестве доступных бумаг часто уделяется характеристике разложения смесей полимеров (например, пластификаторов, смешанных с биоразлагаемыми полимерами, такими как PHA или PLA), а не самого пластификатора. Отсутствие работ по биоразложению пластификаторов, предназначенных для использования в ПВХ, является существенным недостатком, поскольку разработка биоразлагаемых пластификаторов могла бы резко снизить воздействие этого класса добавок на окружающую среду.Несколько примеров исследований биоразложения пластификаторов-кандидатов и их метаболитов, которые можно использовать в качестве руководства для будущих испытаний, включают следующее: увеличение стабильных метаболитов [92].

  • Испытания на биодеградацию различных дибензоатных пластификаторов, подобных 1,5-ПДБ, как в периодических условиях, так и в биореакторе непрерывного действия. Хотя биоразлагаемость, как правило, была хорошей, распад некоторых соединений приводил к накоплению токсичных метаболитов [44,80,81,91].
  • Тестирование биодеградации ДЭГФ и 15 диэфиров с различной длиной боковой цепи на основе янтарной, малеиновой и фумаровой кислот, проведенное R. rhodochrous, как обсуждалось выше. Эксперименты выявили влияние как центральной структуры, так и длины боковой цепи и ее разветвления на кинетику биодеградации [45,82,83].
  • 5. Проектирование с учетом постоянства

    Концепция риска как функции опасности и воздействия также важна при рассмотрении выщелачивания пластификатора.Воздействие можно уменьшить, увеличив стойкость пластификаторов в смесях, тем самым ограничивая их потенциал выщелачивания. Это решает проблему острого воздействия, например, из больничных трубок или пакетов с кровью, и имеет меньшее влияние на хроническое воздействие, поскольку пластификатор в конечном итоге все равно выщелачивается из смеси из-за отсутствия химической связи между пластификатором и ПВХ. Даже при очень низких скоростях выщелачивания пластификаторы могут в конечном итоге мигрировать из смеси в окружающую среду, как это наблюдается на свалках или в естественных условиях, где пластиковые отходы присутствуют в течение длительного времени [4,94].Независимо от того, происходит ли это выщелачивание в течение месяцев, лет или десятилетий, пластификаторы в конечном итоге попадут в окружающую среду, и, если они не поддаются быстрому биоразложению, их стойкость и биоаккумуляция (как это наблюдается для ДЭГФ и других фталатов) станут экологической проблемой [4, 95]. Кроме того, чрезмерное выщелачивание также отрицательно сказывается на долговечности пластикового изделия. Минимизация выщелачивания важна как для эффективности продукта, так и для его безопасного использования. Таким образом, сниженные или подавленные скорости выщелачивания благоприятны для уменьшения острого воздействия на человека, минимизации масштабов загрязнения окружающей среды и улучшения производительности, и поэтому являются важными факторами при разработке экологически чистых пластификаторов. Скорость выщелачивания пластификатора тесно связана с совместимостью и смешиваемостью пластификатора со смесью ПВХ. Несмешивающиеся пластификаторы плохо смешиваются с ПВХ и подвержены более высокому риску выщелачивания. Тем не менее, пластификаторы, демонстрирующие хорошую стойкость, часто не обеспечивают адекватного эффекта пластификации (см. рис. 1). Соблюдение баланса важно при разработке пластификатора с хорошей эффективностью пластификатора, но с низкой скоростью выщелачивания. Доступно более подробное исследование сложной взаимосвязи между совместимостью пластификаторов и скоростью выщелачивания [3, 25, 96].Кроме того, молекулярная масса пластификаторов, по-видимому, также влияет на выщелачивание, о чем свидетельствует снижение скорости выщелачивания в воду с увеличением молекулярной массы для некоторых пластификаторов на основе сложных эфиров [5,97]; однако это также может быть связано с низкой растворимостью в воде этих пластификаторов с более высокой молекулярной массой. Учитывая эту сложность, экспериментальное определение скорости выщелачивания пластификатора требуется для обеспечения как хороших характеристик пластификации, так и низкого острого воздействия. ASTM D-1239 описывает стандартный метод тестирования [98] для проверки выщелачивания в различных матрицах, включая воду, мыльную воду (1% мыла), хлопковое масло, минеральное масло, керосин и этанол (50% в воде) для размещения для различных сред, в которых может происходить выщелачивание.Скорость выщелачивания пластификаторов в водную среду имеет особое значение, поскольку она наиболее характерна для фактического выщелачивания пластификатора в окружающую среду, и многие исследования предлагаемых альтернативных пластификаторов были сосредоточены на этом. Хотя список и не является исчерпывающим, примеры исследований выщелачивания включают следующее:
    • Выщелачивание коммерческих пластификаторов DEHP, DINCH, TOTM/TEHTM и ди(2-этлигексил)терефталата (DEHT) из больничных трубок в 50% этанол в воде [99 ].
    • Выщелачивание нескольких коммерческих пластификаторов, включая фталаты и ДЭГА, содержащиеся в пищевой упаковке, в водную уксусную кислоту (3%), дистиллированную воду и этанол (15% в воде) [100].
    • Выщелачивание альтернативных пластификаторов на основе дибензоата, сукцината, малеата и фумарата из поливинилхлоридных дисков при загрузке 29 мас. % в обратноосмотически очищенную воду [4].
    • Выщелачивание олигомерного ɛ-капролактона в дисках ПВХ при загрузке 39 мас. % в н-гексане [92].
    • Выщелачивание олигомерного поли(бутиленадипината) в пленках ПВХ при 40 мас. % загрузки в воду [97].
    • Выщелачивание кандидатов в пластификаторы на основе куркумина при 5, 15, 25 и 35 мас. % в ПВХ в воду и н-гексан [101].
    • Выщелачивание тетраэфиров на основе пентаэритрита при нескольких концентрациях в ПВХ в дистиллированную воду, оливковое масло, этанол (10% в воде), уксусную кислоту (30% в воде) и петролейный эфир [102].
    • Вымывание ДЭГФ из гемодиализных трубок с полиуретановым покрытием и без него в сыворотку новорожденных телят [103].
    Было исследовано несколько методов предотвращения выщелачивания, включая внутреннюю пластификацию [99, 100, 101], покрытие полимерных поверхностей [102] и плазменную обработку поверхности [103, 104] для создания барьера, через который не могут проникнуть молекулы пластификатора. Большинство этих методов требуют дальнейшей обработки пластифицированного материала, что делает продукт более дорогим, более сложным в производстве и иногда приводит к снижению эффективности пластификатора [105].

    6. Экологически чистое производство

    Хотя этот обзор в основном посвящен экспериментальной оценке и разработке экологически чистых пластификаторов, следует также рассмотреть химический синтез и увеличение производства этих соединений, хотя в этой области литературы недостаточно. площадь.Чтобы пластификатор считался экологически безопасным, недостаточно изучить только опасности, связанные с самим соединением, необходимо также учитывать, как соединение производится, включая источники сырья и методы синтеза.

    После того, как потенциальный пластификатор был оценен и признан подходящим с точки зрения его эффективности, токсичности, биодеградации и выщелачивания, важно тщательно изучить методы синтеза, используемые при его производстве, с использованием принципов «зеленой» химии. Ряд этих принципов касается химического синтеза и может быть применен к пластификаторам, таким как использование более безопасных растворителей и вспомогательных веществ, менее опасный химический синтез, предотвращение образования отходов, атомная экономия, катализ и уменьшение количества производных, а также энергоэффективность и реальная эффективность. анализ времени для предотвращения загрязнения [23]. Тем не менее, существует недостаток опубликованных работ по теме «зеленых» синтетических технологий, применяемых специально для производства пластификаторов. Тем не менее, вышеупомянутые принципы могут быть применены в качестве отправной точки для новых исследований.При разработке действительно экологически чистого пластификатора следует учитывать использование возобновляемого сырья для производства пластификатора, а не использование сырья на основе нефти. Наиболее часто используемым классом пластификаторов являются сложные эфиры, которые состоят из органических кислот, этерифицированных спиртами, запасы которых постоянно увеличиваются. Например, в отчете программы Министерства энергетики США по биомассе определен ряд соединений «строительных блоков», включая небольшие органические кислоты и спирты, которые доступны из возобновляемых источников [106].Исходные материалы включают крахмалы, сахара и компоненты древесины, такие как целлюлоза, гемицеллюлоза и лигнин, а также масла и белки [106]. Одним из соединений, которое вызвало значительный интерес в качестве возобновляемого сырья, является янтарная кислота, которая уже производится путем ферментации в промышленных масштабах и может использоваться в качестве хорошего базового химического вещества как таковое или путем его дальнейшего восстановления до 1,4-бутандиола. 107,108]. Пластификаторы на основе янтарной кислоты изучались в нескольких недавних исследованиях [85, 109].Особое внимание следует уделить использованию возобновляемых материалов, которые не вытесняют производство продуктов питания, чтобы избежать важных социальных и экономических последствий [110]. Например, возобновляемые материалы, полученные из отходов агропромышленного производства и несъедобной биомассы, могут использоваться в качестве химического сырья для синтеза пластификаторов [111]. Обычно рекомендуется проводить анализ материалов из возобновляемых источников с помощью процедур ОЖЦ.

    Стоит отметить, что одним из ключевых ограничений этого обсуждения является то, что оно было сосредоточено исключительно только на опасностях пластификаторов и вызывает дополнительный вопрос: «Насколько экологически чистый ваш продукт?».Поскольку большинство пластификаторов используется с ПВХ, невозобновляемым полимером, получаемым из нефти, еще предстоит проделать большую работу в области улучшения химии винила, чтобы сделать его более устойчивым.

    7. Выводы

    При разработке зеленых пластификаторов следует проявлять большую осторожность. Сама стадия «проектирования» не может быть подвергнута достаточному стрессу, так как она будет иметь огромное влияние на свойства конечного продукта, и только хорошо спроектированный пластификатор может стремиться соответствовать самым высоким стандартам, которые необходимы для широкого спектра и часто чувствительных , Применение ПВХ. Разработчик зеленого пластификатора должен заботиться не только об эффективности компаунда при пластификации ПВХ, хотя это остается непреложным условием, но и о его поведении при контакте с человеческим телом и окружающей средой на протяжении всего его жизненного цикла. Хотя термин «зеленый» часто используется в широком смысле для характеристики соединений, которые были улучшены по одному или нескольким критериям, обсуждаемым в этом обзоре, для того, чтобы соединение было действительно зеленым, его необходимо оценивать в широком смысле по многим критериям. разные принципы.В случае с зелеными пластификаторами для ПВХ мы предлагаем стремиться к созданию соединений, не оказывающих негативного воздействия на здоровье, не образующих вредных метаболитов и не сохраняющихся в окружающей среде. Помимо этих трех ключевых параметров, важное значение также имеет улучшение синтетических стадий в соответствии с принципами «зеленой» химии и использование возобновляемого сырья, когда оно доступно. В качестве ориентира концепции зеленой химии очень подходят для решения поставленной задачи. Особенно важно интегрировать знания и опыт из разных дисциплин, чтобы решать сложные и разнообразные проблемы зеленого дизайна.Чтобы не повторять ошибок прошлого, для любого разработчика пластификатора крайне важно решать эти вопросы вместе и часто параллельно, а не по отдельности, поскольку только таким образом можно разработать действительно безопасный и, следовательно, экологически чистый пластификатор. эффективный способ.

    Пластификаторы Mesamoll для переработки полимеров

    Вязкость

    Пластификаторы низкой вязкости и низкой полярности обладают хорошей пластифицирующей способностью и могут применяться в широком диапазоне температур, поскольку их вязкость меньше зависит от температуры, чем у высокополярных пластификаторов.Их кривая вязкость-температура очень плоская. Эти пластификаторы с особенно хорошей устойчивостью к низким температурам используются везде, где требуется, чтобы пластифицированный полимер обладал высокой гибкостью даже при отрицательных температурах. Типичные низкотемпературные пластификаторы включают адипинаты Adimoll ® , себацинаты Uniplex ® и Disflamoll ®  TOF.

    Совместимость

    Совместимость пластификатора можно определить достаточно быстро и просто по температуре растворения.Суспензию ПВХ/пластификатор (1:19) нагревают. Температура, при которой ПВХ становится видимым и полностью растворяется, называется температурой растворения. Как правило, чем ниже эта температура, тем более совместимым является пластификатор. Mesamoll ® имеет низкую температуру растворения около 120°C и является эффективным первичным и вторичным пластификатором для ПВХ. Кроме того, Mesamoll ® является универсальным пластификатором, демонстрирующим возможность широкого применения, включая полиуретановые герметики и клеи, в акрилатах для металлических покрытий и в каучуках NBR.Устойчивость Mesamoll ® к омылению позволяет нашим клиентам производить продукцию с длительным сроком службы.

    Приложения

    Многие области применения пластифицированных полимеров требуют хороших характеристик пожарной безопасности. К ним относятся кабели из ПВХ, покрытия, напольные покрытия, материалы, используемые в горнодобывающей промышленности, изоляционные пены из ПВХ/NBR, термопластичные полиуретаны и термореактивные материалы, такие как PF. Из всех распространенных пластификаторов только эфиры фосфорной кислоты обладают огнезащитными свойствами, причем ароматические Disflamoll ® DPK и TKP и Reofos ® обладают большей огнестойкостью, чем алифатические Disflamoll ® DPO и TOF.Огнезащитные свойства могут быть дополнительно улучшены путем добавления неорганических антипиренов. Если наряду с огнезащитными пластификаторами используются другие пластификаторы, не обладающие огнезащитными свойствами, огнестойкость полимерного компаунда неизменно ухудшается.

    Некоторые пластификаторы имеют большой потенциал в отношении сферы применения, но они предназначены для конкретного применения. Unimoll ® AGF, наш пластификатор преимущественно на биологической основе, был разработан для использования в изделиях, предназначенных для контакта с пищевыми продуктами.Наши Uniplex Benzoates в основном представляют собой твердые специальные пластификаторы, используемые в клеях-расплавах и очистке оборудования. Uniplex 214 представляет собой сульфонамидный пластификатор для товарных полиамидов, применяемых в гидравлических трубах, топливопроводах и моноволокнах.

     

    Использование пластификатора в клеях и герметиках

    Опубликовано 18 апреля 2017 г. — Новости отрасли

    Пластификаторы являются важным компонентом многих клеев и герметиков. Пластификатор представляет собой добавку, используемую для повышения гибкости или обрабатываемости полимерной системы.Пластификаторы обычно влияют на вязкость, снижают температуру стеклования и модуль упругости продукта. Фталаты и терефталаты являются примером эффективных химических пластификаторов, используемых в герметиках и герметиках. В эту группу входят пластификаторы, такие как бутилбензилфталат (BBP), DIHP, диизононилфталат (DINP), диоктилтерефталат (DOTP) и DBT. Также широко используются дибензоатные пластификаторы, такие как дипропиленгликоль дибензоат. Пластификаторы обычно выбирают на основе совместимости полимеров и желаемых свойств конечного продукта.Выбирая пластификатор, совместимый с полимером, он защищает пластификатор от выщелачивания из продукта и, таким образом, потери преимуществ пластификации. Стойкость пластификатора или устойчивость к миграции из клея или герметика играет роль в долговечности продукта. На стойкость может повлиять выветривание, такое как воздействие солнечного света и экстремальных температур, или экстракция такими веществами, как мыльная вода. Потеря пластификатора приводит к затвердеванию, усадке или хрупкости герметика или герметика.Вообще говоря, герметики, состоящие из акрила, поливинилацетата (ПВА) и поливинилхлорида (ПВХ), подходят для фталатов, терефталатов, бензоатов и эпоксидированных масел, таких как эпоксидированное соевое масло (ESO). Полиамиды и полисульфиды могут хорошо сочетаться с эфирами фосфорной кислоты, такими как трибутилфосфат (ТБФ) или триоктилфосфат (TOF), тогда как для полиуретанов и эпоксидных смол лучше использовать полимерные полиэфиры. Количество необходимого пластификатора зависит от рецептуры, но может составлять от 5 до 50% продукта по весу.

    Метки: клеи, герметики, рецептуры, пластификаторы, герметики

    Разница между пластификатором и суперпластификатором

    Основное отличие — пластификатор против суперпластификатора

    Пластификаторы, как следует из названия, представляют собой химические компоненты, которые добавляют к веществам для повышения пластичности этого вещества. Следовательно, пластификаторы являются добавками. Повышение пластичности равносильно размягчению вещества. Это делает материал гибким и прочным.Суперпластификаторы представляют собой полимеры, которые используются для предотвращения сегрегации частиц суспензий. И пластификаторы, и суперпластификаторы известны как диспергаторы. Диспергатор — это химическое соединение, которое добавляют в суспензию для улучшения разделения частиц. Оба эти соединения используются в качестве добавок к бетонным смесям для снижения водопотребности бетонной смеси. Поэтому пластификаторы и суперпластификаторы отличаются друг от друга снижением водопотребности бетонных смесей.Основное различие между пластификаторами и суперпластификаторами заключается в том, что пластификаторы могут снизить потребность в воде на 5-15%, тогда как суперпластификаторы могут снизить потребность в воде на 30% .

    Ключевые области охвата

    1. Что такое пластификатор?В чем разница между пластификатором и суперпластификатором
         – Сравнение основных различий

    Ключевые термины: бетон, долговечность, пластичность, пластификаторы, пластификация, фталат, полимерные цепи, ПВХ, сегрегация, суперпластификатор, суспензия, летучесть

    Что такое пластификатор

    Пластификатор — это добавка, используемая для улучшения пластичности определенного вещества. Обычно в ПВХ добавляют пластификаторы для изменения физических свойств.Это дополнение улучшает гибкость и долговечность ПВХ. Пластификаторы представляют собой бесцветные эфиры без запаха (чаще всего эфиры фталевой кислоты).

    Добавление пластификаторов в ПВХ смягчает полимерный материал. Поэтому ПВХ становится гибким. Это очень полезно при производстве различных изделий из ПВХ. Пластификаторы могут быть как жидкими, так и твердыми. Они делают полимеры более гибкими, уменьшая притяжение между полимерными цепями. Помимо ПВХ пластификаторы используются в бетоне, глиняных изделиях, резинотехнических изделиях, красках, клеях и т.д.

    Примеры пластификаторов, которые использовались с древних времен, включают воду и масло. Но в настоящее время широко используются фталаты и адипинаты. Пластификаторы добавляются после нагревания материала. При нагревании расстояние между полимерными цепями в полимерном материале увеличивается. Это делает материал мягким. Когда на этой стадии добавляются пластификаторы, они располагаются между полимерными цепями и помогают сохранить расстояние между полимерными цепями. Таким образом, даже когда материал охлаждается, он остается мягким.

    Рисунок 1: Бис(2-этилгексил)фталат – соединение, используемое в качестве пластификатора .

    Процесс повышения пластичности с помощью пластификаторов известен как пластификация . Полимерные цепи ПВХ имеют положительный и отрицательный заряд. Соединения-пластификаторы также имеют положительные и отрицательные заряды. Следовательно, эти соединения могут удерживаться между полимерными цепями за счет сил электростатического притяжения. Но чтобы добавить в материал пластификатор, он должен быть совместим с материалом.Пластификаторы также должны обладать низкой летучестью и низкой миграцией (не легко смываются водой или не превращаются в пар при более низких температурах).

    Пластификаторы также называются водоразбавителями . Пластификаторы добавляют в бетонные смеси в качестве понизителей воды. Это полезно для снижения соотношения вода: цемент, используемого для производства бетона. Но это уменьшение не меняет удобоукладываемости бетона. Добавление пластификаторов повышает прочность бетона, а также снижает его стоимость.Пластификаторы добавляют в количестве 0,1-0,5% от массы цемента. Снижение потребности в воде составляет около 5-15%. Но иногда добавление пластификаторов может привести к захвату воздуха бетонной смесью, что снижает прочность. Поэтому требуется хорошее перемешивание.

    Что такое суперпластификатор

    Суперпластификатор представляет собой водоредуцирующую добавку, способную значительно снизить содержание воды или повысить текучесть, не вызывая чрезмерного замедления схватывания или вовлечения воздуха в раствор или бетон.Примесь – это смесь двух или более компонентов.

    Основной целью использования суперпластификатора является предотвращение сегрегации частиц. Сегрегация — это действие или состояние, при котором кто-то или что-то отделяется от других. Суперпластификаторы используются для улучшения качества бетонных смесей. Слабые характеристики бетона улучшают суперпластификаторы. Добавление этих составов снижает количество воды, необходимой для бетонной смеси, т. е. снижает водоцементное отношение.Но это не меняет удобоукладываемости бетона. Предотвратить сегрегацию различных частиц в бетонной смеси можно также путем добавления суперпластификаторов.

    Рисунок 2: Бетонная смесь

    Суперпластификаторы — это улучшенные химические соединения по сравнению с пластификаторами. Сокращение воды может быть около 30%. В бетонную смесь можно добавлять 0,5-3% суперпластификаторов (от массы цемента). Некоторые суперпластификаторы получают из природных источников, тогда как другие являются синтетическими.

    Разница между пластификатором и суперпластификатором

    Определение

    Пластификатор: Пластификатор — это добавка, используемая для улучшения пластичности определенного вещества.

    Суперпластификатор: Суперпластификатор представляет собой водоредуцирующую добавку, способную значительно снизить содержание воды или повысить текучесть, не вызывая чрезмерного замедления схватывания или вовлечения воздуха в раствор или бетон.

    Основные приложения

    Пластификатор: Пластификаторы используются для повышения пластичности полимерных материалов, таких как ПВХ, и в качестве понизителя содержания воды в бетонных смесях.

    Суперпластификатор: Суперпластификаторы используются для дальнейшего увеличения потребности в воде для бетонных смесей, повышения прочности и долговечности бетона.

    Другие названия

    Пластификатор: Пластификаторы также называют понизителями уровня воды.

    Суперпластификатор: Суперпластификаторы также называются высокоэффективными понизителями содержания воды.

    Уменьшение количества воды

    Пластификатор: Пластификаторы могут снизить потребность в воде на 5-15%.

    Суперпластификатор: Суперпластификатор может снизить потребность в воде на 30%.

    Количество, добавленное к бетону

    Пластификатор: Пластификаторы добавляются в количестве 0,1-0,5% от массы цемента.

    Суперпластификатор: Суперпластификаторы добавляются в количестве 0,5-3% от массы цемента.

    Заключение

    Пластификаторы и суперпластификаторы добавляются в бетонные смеси с целью снижения водоцементного отношения, тем самым снижается водопотребность при производстве бетона.Основное различие между пластификаторами и суперпластификаторами заключается в том, что пластификаторы могут снизить потребность в воде на 5-15%, тогда как суперпластификаторы могут снизить потребность в воде на 30%.

    Каталожные номера:

    1. «Пластификаторы — преимущества, тенденции, проблемы для здоровья и окружающей среды», ChemistryViews, доступно здесь.
    2. «Пластика». Бесплатный словарь Farlex доступен здесь.
    3. «Суперпластификатор». Википедия, Фонд Викимедиа, 21 октября 2017 г., доступно здесь.

    Изображение предоставлено:

    1.«Бис(2-этилгексил)фталат» (общественное достояние) через Commons Wikimedia
    2. «Мелкий транзитный смеситель» (CC BY 3. 0) через Commons Wikimedia

    Введение пластификаторов в составы покрытий

    Автор: FEIHONG Порошки | 18 августа 2012 г.

    Пластификаторы используются для контроля процесса пленкообразования покрытий на основе физически высыхающих пленкообразующих материалов.Надлежащее формирование пленки имеет важное значение для удовлетворения требований к определенным свойствам покрытия, таким как внешний вид сухой пленки, адгезия к подложке, эластичность в сочетании с одновременным высоким уровнем твердости.

    Пластификаторы снижают температуру пленкообразования и делают покрытие эластичным; пластификаторы работают, встраиваясь между цепями полимеров, разделяя их (увеличивая «свободный объем») и, таким образом, значительно снижая температуру стеклования полимера и делая его более мягким.

    Молекулы в полимерных пленкообразующих материалах, таких как нитроцеллюлоза (НЦ), обычно демонстрируют низкую подвижность цепей, что объясняется сильным молекулярным взаимодействием (объясняется силами Ван-дер-Ваальса) полимерных цепей. Роль пластификатора заключается в уменьшении или полном предотвращении образования таких мостиковых связей. В случае синтетических полимеров это может быть достигнуто за счет включения эластифицирующих сегментов или мономеров, которые стерически препятствуют молекулярному взаимодействию; этот процесс химической модификации известен как «внутренняя пластификация».Для натуральных продуктов или твердых полимеров с плохой обработкой вариантом является внешнее использование пластификаторов в рецептуре покрытия.

    Пластификаторы физически взаимодействуют с молекулой полимерного связующего без химической реакции и образуют гомогенную систему. Взаимодействие основано на специфической структуре пластификатора, обычно содержащего полярные и неполярные фрагменты, и приводит к снижению температуры стекла (Tg). Для обеспечения высокой эффективности пластификатор должен проникать в смолу в условиях пленкообразования.

    Классические пластификаторы представляют собой низкомолекулярные материалы, такие как эфиры фталевой кислоты. Однако в последнее время предпочтение отдается продуктам, не содержащим фталатов, поскольку использование фталатных эфиров ограничено из соображений безопасности продукта.

    Что такое пластификаторы (смягчители)?

    Отказ от ответственности: Этот документ содержит руководство и не является юридически обязывающей интерпретацией, поэтому на него нельзя полагаться в качестве юридической консультации.

    Пластификаторы представляют собой химические добавки, делающие пластмассы или резину более мягкими и гибкими.
    Пластификаторы также называют пластификаторами, из-за этого фталаты являются хорошо известным типом пластификаторов.
    Пластификаторы добавляются к полимерам для производства пластмасс. Пластификаторы в основном используются в ПВХ, но значительное количество пластификаторов также используется в таких полимерах, как акрилы, полипропилен или полипропилен (ПП), полиэтилен или полиэтилен (ПЭ), полиэтилентерефталат (ПЭТ) и полиуретаны.

    Потенциальное воздействие пластификаторов

    Если пластмассовые или резиновые детали длительное время или неоднократно контактируют с кожей, пластификаторы могут впитываться через кожу. Если пластмассовые или резиновые детали соприкасаются с пищевыми продуктами, пластификаторы могут непреднамеренно попасть в организм через потребляемую пищу. Пластификаторы могут вытекать из пластиковых и резиновых материалов, что приводит к их попаданию в окружающую среду.
    Пластификаторы могут быть опасны для здоровья человека и окружающей среды и подпадают под действие химического законодательства.

    Типы пластификаторов

    • Фталаты (или сложные эфиры фталевой кислоты)
    • Хлорированные парафины (например, КЦХП с короткой цепью)
    • Бензоатные пластификаторы
    • Тримеллитатные пластификаторы (ТМА)
    • Цитратные пластификаторы
    • Фосфаты
    • Сложные эфиры алкилсульфоновой кислоты
    • Сложные эфиры алифатических двухосновных кислот
    • Сложные эфиры полиолкарбоновых кислот
    • Полимерные пластификаторы
    • Эпоксидные смолы
    • Прочие алифатические сложные эфиры двухосновных кислот
    • Пластификаторы на биологической основе

    Химические риски и законодательство

    (неполный обзор). Использование некоторых фталатов ограничено Регламентом REACH (Приложение XVII), и некоторые фталаты перечислены как вещества, вызывающие особую озабоченность (SVHC) в соответствии с тем же регламентом. Пластификаторы также могут быть ограничены или запрещены в так называемом союзном списке для пластиковых материалов, контактирующих с пищевыми продуктами. Хлорированные парафины (особенно КЦХП) подпадают под действие правил СОЗ и регулярно являются причиной отзыва продукции. Директива по безопасности игрушек также ограничивает использование некоторых пластификаторов в пластмассах и резине, см. стандарт EN 71-9.

    Для соответствия необходимо знать состав или смесь ваших материалов. Какие полимеры используются и каковы их химические свойства. Какие химические вещества используются при производстве и какие добавки применяются для придания конечному продукту требуемых свойств.

    Для оценки химического риска материалов это необходимая информация из вашей цепочки поставок.

    LEAVE A REPLY

    Ваш адрес email не будет опубликован.