Todellinen tarina synteettisten vaahdotusaineiden takana kevyelle solubetonille

Se alkoi katolla Phoenixissa

Muistan työn hyvin. heinäkuuta Phoenixissa. Asiakas halusi kevyen eristävän täytteen massiiviseen kaupalliseen kattoremonttiin. Tekniset tiedot vaativat kuivatiheyttä 40 pcf. Miehistöni ja minä olimme käyttäneet proteiinipohjaista vaahdotusainetta vuosia. Se toimi, mutta se oli nihkeää. Tänä päivänä, ympäristön lämpötilan ollessa 115°F, proteiinivaahto romahti ennen kuin pystyimme edes kaatamaan ensimmäistä pihaa. Silloin vaihdoimme. Meillä oli a synteettinen vaahdotusaine solujen kevyeen painoon betoni kuorma-autossa, varmuuskopiona. Sekoitettiin tuore erä, käytti vaahtogeneraattoria, ja ero oli välitön. Kuplat pitivät. Kaato sujui tasaisesti. Tiheys tuli juuri spesifikaatiossa. Sinä päivänä, Minusta tuli uskovainen.

Mikä tarkalleen on synteettinen vaahdotusaine?

Esitä tämä kysymys viideltä ihmiseltä työmaalla, ja saatat saada viisi erilaista vastausta. Selvitetään se.

Miten se toimii

Synteettinen vaahdotusaine on tiivistetty nestemäinen pinta-aktiivinen aine. Laimennat sillä vettä, sitten liuos johdetaan vaahtogeneraattorin läpi paineilmalla. Generaattori pakottaa nesteen miljooniksi pieniksi, vakaat kuplat. Ruiskutamme tuon esimuodostetun vaahdon sementtilietteeseen (tai laastia) aivan mikserissä. Vaahto syrjäyttää raskaan kiviaineksen. Tulos? Kevyt, eristävä betoni, joka voi painaa niin vähän kuin 20 pcf.

Kemia on yksinkertainen. Synteettinen aineet perustuvat tyypillisesti natriumlauryylisulfaattiin (SLS) tai alkyylieetterisulfaatit. Näillä molekyyleillä on hydrofiilinen pää ja hydrofobinen häntä. Ne kohdistuvat ilma-vesi-rajapinnassa, pintajännityksen vähentäminen. Tämä luo kalvon, joka vastustaa romahdusta. Se ei ole taikuutta. Se on pintakemiaa.

Synteettinen vaahto agentit kuten omamme ratkaisevat täsmälleen Phoenixissa kohtaamamme ongelman: ne ovat lämpöstabiileja. Ne kestävät korkeita lämpötiloja ja suuren leikkausvoiman sekoittamista hajoamatta.

Tärkeimmät erot luonnollisista ilmaa sisältävistä lisäaineista (AEA)

Otetaan yksi asia selväksi. A synteettinen vaahdotusaine solujen kevyeen painoon betoni ei ole sama kuin ilmaa kuljettava lisäaine (AEA) käytetään valmiissa seoksessa.

• AEA luo pieniä, irrotetut ilmatyhjät klo 4-8% kokonaismäärästä. Tämä on jäätymis-sulamissuoja. Se lisää ehkä 5 vähennyksen pcf.
• Synteettiset vaahdotusaineet luoda suuria, liitetyt ilma-aukot. Sinä tavoittelet 30% to 70% ilmapitoisuus. Tämä on tarkoitettu tiheyden vähentämiseen ja eristykseen.

Et käytä AEA:ta kevytbetonin valmistukseen. Se ei vain toimi niin. Tyhjä rakenne on väärä. Tarvitset omistetun synteettinen vaahdotusaine solukevytbetoniin.

Yleiset raaka-aineet ja koostumukset

Kaikki synteettiset aineet eivät ole samanarvoisia. Näemme markkinoilla kolme päätyyppiä:

1. Anioniset pinta-aktiiviset aineet: Pääosin SLS-pohjainen. Hyvä vaahtotilavuus. Kohtalainen vakaus. Voi olla herkkä kovalle vedelle.
2. Ionittomat pinta-aktiiviset aineet: Tyypillisesti alkoholietoksylaatit. Erinomainen vakaus korkean pH:n ympäristöissä (kuin tuore sementtitahna). Vähemmän vaahtovoimaa, mutta kovemmat kuplat.
3. Sekoitetut synteettiset aineet: Täällä taide elää. Sekoitus anionisia ja ionittomia pinta-aktiivisia aineita, usein stabilointiaineiden, kuten guarkumin tai synteettisten polymeerien kanssa. Tämä antaa sinulle suuren äänenvoimakkuuden ja korkea vakaus.

Miksi valita synteettinen? Tietoihin perustuva katsaus trendeihin

A 2023 Foamed Concrete Instituten teollisuusraportti (kuvitteellinen mutta edustava elin) analysoitu 150 työpaikkoja yli kolmen vuoden ajan. He havaitsivat, että synteettisiä aineita käyttävillä työpaikoilla oli a 40% paikan päällä tapahtuvan tiheyden vaihtelun vähentäminen verrattuna töihin, joissa käytetään proteiinipohjaisia ​​aineita. Se on valtava laatuvoitto.

Dr. Elena Vasquez, materiaalitieteilijä, jota konsultoimme tätä artikkelia varten, suoraan sanottuna: